الميكروبات والانسان.
العدية والأوجاع. ولكن ذلك احد جوانب الحقيقة. فتجن لأ تغالي حين
بغير تلك الميكروبات ! وذاك ما تدور عليه فصول الكتاب..
دورها في إنتاج المحاصيل الزراعية وتزي وبعضها يستقرفي
وكذلك يفيد الإنسان من الميكزوبات في التخلص من فضلاته الآدمية
من الخبائث ..١
لكن الميكروبات في الجانب المقابل تفزو الجسم وتسبب الأمراض
والأوبئة.. وكانت في الماضي تحصد أزواح الناس حصدا. وتنشر ظلال
والتخريب. وقد شاءت إرادة الله أن يتجاوز الخير والشر في هذه الحياة
منذ ملايين السنين في تكوين النفط والفحم وبعض المعادن.. وهي كلها
. ويوشك أن يتحارب الناس في سبيل تامين
ومن أعجب الأمور أن دراسة الميكروبات قد كشفت لنا في النصف
والعلماء يتحدثون اليوم عما يسمونه الهندسة الوراثية, ويعنون بها قدرتهم
على إنتاج سلالات ذات سمات خاصة في عالم النبات والحيوان, ولا يقف
ظموحهم دون تحقيق ذلك في الإنسان.. انه باب في العلم قد يفضى إلى
الخير الكثير, لكنه مع ذلك لا يخلو من الشر المستطير ١
ويختم المؤلف كتابه بالحديث عن الميكروبات في المستقبل ويذكر فيه
تسهم إسهاما كبيرا في كشف المزيد من حقائق الحياة.. وقد يبدو أنها
مقدمه المترجم
أحلام من بعد أحلام.. ولكن كثيرا ما صدق القول: إن أحلام اليوم حقائق
إن هذا الكتاب كما يرى القراء كتاب علمي. ولا بد في العلم من أسماء
بينهم. وكثير من الأسماء العلمية يرجع في جنوره إلى اللغة اللاتينية؛ وهي
اليوم من اللفات الميتة التي لا يتخاطب بها الناس. وإنما يدرسها الدارسون
ي أقسام الدراسات الإتسانية الكلاسيكية في الجامعات.. وفهم هذه
المصطلحات عند العلماء أمر لا بد منه؛ حتى لا يذهب كل منهم في فهمها
بالعلوم
هذه الأسماء ثقيلة الوقع على أسماعهم. وليس عليهم بأس؛ فان الأمر
كذلك حتى عند المشتفلين بالعلوم في أول العهد . ويكفي عامة القراء أن
يدركوا الفكرة العامة في الموضوع دون أن تصيبهم من تلك الأسماء كلالة أو
كل مذهب ؛ الأمور وتبهم المسالك. وسيجد غير ا.
غزت هملان
الإنسان والميكرو
هذا كتاب عن الجراثيم التي يعرفها العلماء
باسم الميكروبات. ويمرفها أولئك الذين يفضلون
كلمات طويلة على كلمة قصيرة اسم الكائنات الحية.
مكان على الأرض, توجد فيه كائنات حية كبيرة.
كما تعيش كذلك في أماكن عديدة من الأرض لا
تستطيع فيها الكائنات الحية الأخرى أن لر طويلاً
والحق أن الميكروبات توجد حيثما توجد الحياة على
الأرض. بينما تمثل الأحوال البيئية المتطرفة التي
تتحملها الميكروبات حدود الحياة الممكنة كما
يطلق علماء الحياة اصطلاح (00010:0) الغلاف
الحيوي على تلك القشرة الموجودة على سطح هذا
الكوكب والتي تعيش فيها الكائنات تحتل معظم
أحياء الأرض, ذلك السطح الفاصل بين الأرض
والغلاف الجوي وتنشر الطيور مجال وجودها بضع
مثات من الأقدام في الغلاف الجوي. آما
اللافقاريات الحافرة كديد ان الأرض والديدان
الأسطوانية 00210054 فتتعمق بضع ياردات في
باطن التربة ولكنها نادرا ما تتجاوزها إلا إذا أزعجها
الإنسان. وتقتشر الأسماك في مجال أرحب يتفاوت
بين ما تحت سطح الماء في البحر مباشرة وتلك الأعماق التي تزيد على ميل
حيث تعيش كائنات متخصصة غالبا ما تكون مضيئة . أما جراثيم الفطريات
الهواء هناك من الطبقات السفلي. وقد بين استطلاع طبقات الجو العليا
بوساطة المناطيد منذ عام 1936 أن الفطريات والبكتيريا يمكن أن توجد
على ارتفاع أميال عديدة, كما اكتشفت إدارة الفضاء الأميركية القومية
حديثا أنها توجد بأعداد متناقصة على ارتفاع يصل إلى 18 ميلا. وهي
مثل هذه المستويات جد نادرة إذ تبلغ أعدادها نحو كائن واحد في كل ألفين
من الأقدام المكمبة مقابل 50 إلى 100 كائن في القدم المكمب على ارتفاع
يراوح بين ميلين إلى ستة أميال فوق سطح الأرض (وهو الارتفاع المألوف
أمكن اكتشاف الميكروبات البحرية في الأخدود العميق للمحيط الهادي
أمكن الحصول على ميكروبات حية في اليابسة من أجواف الصخور (أثناء
الأقصى نحو 25 ميلا. غير أن العمليات الحية لا شط إلا في نطاق سبعة
أميال تقريبا على اليابسة وفي البحر وفي الجزء الأسفل من الغلاف الجوي»
لكن معظم الكائنات الحية تعيش في منطقة تبلغ ماثة قدم أو نحوها. ولو
آمكن أن تصفر حجم هذا الكوكب حف يبلغ حجم البرتقالة؛ لبلغ الغلاف
الحيوي-عند أقصى اتساعهسمك الجزء الملون من قشرة البرتقالة(مع
المفكرون منذ بدء التاريخ المدون بأساليب تداخل الكائنات الحية واعتماد
بعضها على بعض وتنافس بعضها مع بعضها الآخر. ومن المسلم به عند
الكثيرين أن الكائنات الحية يحكمها توازن دقيق. إذ أنه من الناحية العملية:
لا يمكن أن تكون الأمور على غير هذا التحو. ومع ذلك فما زال هذا التوازن
الدقيق مصدر دهشة دائمة لدى العلماء نظرا إلى تعقده ودقته. ويتجلى
التوازن في الطبيمة أوضح ما يكون عندما يقع اختلال فيه . ومع ذلك فحتى
هذه الحالة يعجب المرء لقدرة الطبيمة على إعادة التكيف بهدوء مع
توازن جديد ؛ يحل محل ذلك الاختلال. وقد تطور علم البيئة (0108:ه-وهو
العلم الذي يدرس العلاقة بين الكائنات وبيئتها تطورا مكنه من تناول
التفاصيل الدقيقة للتوازن في الطبيعة. ويتجلى في الكائنات الحية. بصفة
عامة نمونج من الاعتماد المتبادل على النحو التالي. يعتمد الإنسان والحيوان
على النبات من أجل البقاء (والحيوانات آكلة اللحوم تفترس الحيوانات كل
الداقعة التي تضمن استمرار الحياة على الأرض. كل ذلك من البديهياتث
أتناول هذه الكاثتات بشيء من التفصيل في الفصل التالي؛ لكن من المفيد
فيما أظن أن أقدم هنا لأهمية الدور الذي تلعبه في الميزان الحيوي على
وذتل قبل إن اتطرق في سول قادمة إلى تلك الجوائب التي تؤشرغني
الجنس البشري أبلغ تأثير. الميكروبات إذن هي تلك الكائنات التي يدعوها
الإنسان بأسماء عد منها الدفن والخميرة والطعالب., وهم جرا . قَإذا
الدنيا والطحالب الدنيا . ومن التافع أن نقدم فكرة عن مدى انتشارها
يحتوي كل جرام من الترية الخضبة على نحو مائة مليون من الخلايا
البكتيرية الحية يتراوح حجم الواحدة منها بين ميكرون وثلاثة ميكرونات
ويمكن أن تعير عن هذه الممرفةبصورة تبدو لي اكثر إبهارا إذ تقول أن
الترية الزراعية الجيدة. وهذا يعتي-من الناحية العاميةةأن الكتلة الكلية
للميكروبات على هذا الكوكب توشك أن تستعصي على الإحضاء لفرط
شخافقها. وقد تبلغ لبها عض التقديراتبالقيائس لكثلة الحيؤانات في
الميكروبات والانسان.
البر والبحر معا خمسة وعشرين ضعفا (ولست ادري الأرقام الحقيقية
الأيسر تقديز النسبة قي حساب كهذا من تقدير الأزقام الملطلقة. ويمكن
للإنسان أن يأخد بعض المناظق على سبيل المثال ؛ فإذا ظهرت الحسابات
الميكروبات بسرعة كبيرة عندما
تنقسم خلاياها مرة كل ١١ دقيقة؛ والكثير منها تتضاعف إعداده مرة كل
30-0 دقيقة وإبطاؤها تتضاعف أعداده مرة كل ساعتين أو ثلاث ساعات.
. والخلية
وهذا بالطبع معدل للتكاثر مهل إذا قيس بأغلب الكاثنات ١|
تزيد عن كتلة الأرض في ثلاثة آيام وذلك إذا توفر لها الغذاء. ونا كانت
الميكروبات تبلغ نسبتها نحو 90 في المائة من المادة الحية على هذا الكوكب
الواحدة من بكتيريا
الأحياء جميما على هذا الكوكب. وهنا ينبغي ان اذكر آنتي سوف أدخل
شيئًا من الكيمياء بين آن وآخر في ثنايا هذا الكتاب وذلك لأننا نحسن فهم
أغلب التشامد الحيوي للميكروبات من طريق الكيمياء. وسوف أجمل الكيمياء
في ابسط صورة ممكنة؛ ولكنني سافترض أن لدى القارئ بعض العلم
بالرموز الكيماوية كان يعرف أن (ن) ترمز لئرة النيتروجين ون (ص) ترمز
لذرة الصوديوم وان غاز النيتروجين الحر يوجد على هيئة جزيئات + وأن
الجزيء الواحد يتألف من ذرتين ويكتب (ندرا1) وأن تركيب غاز الميثان هو
ك يد 6114 وهذا يعني أن الجزيء منه يتكون من ذرة كربون وأريع ذرات من
الهيدروجين. وعندما يكتب الإنسان تركيب الميثان على النحو التالي:
فإن هذا يعني أن ذرات الهيدروجين تتصل مستقلة بذرة الكريون المركزية
في الجزيء وأنها مرتبة بصورة متماثلة حولها . وسوف أفيد من اختزال
علماء الكيمياء العضوية للتعبير عن ست ذرات من الكربون مترابطة في
وعند كتابة المركب السابق كاملا (وهو مركب حلقة البنزين) فإنه يبدو
لكن الكيماويين تعلموا من عهد بعيد آن كتابة كل هذه الذرات من
الكربون والأيدروجين إنما هي مضيعمة للوقت.
وسوف أفترض أن لدى القارئ وعياءمن ناحية المبدأ على الأقلبان
الأملاح المذابة تنتشر في صورة أيونات وأن نترات الصوديوم ونترات
أن استخدام النبات للنترات من السماد يستوي فيه أن تتوقر على هيئة
نترات الصوديوم أو البوتاسيوم أو الكالسيوم. وعلى ذلك فمن الأمور المشروعة
من المستحيل أن نحصل عل زجاجة من «الكبريتات» الخالصة..
وإذا سلمنا بهذه المبادئ فسوف أحاول شرح آية مفاهيم كيماوية معقدة
«واجبا منزليا». دعنا نعود إلى مسألة أهمية الميكروبات في كيمياء العالم.
على هذا الكوكب تسببها الأحياء عامة. على أن هناك أيضا القليل من
بعض العمليات غير الحيوية التي تحدث: فالبراكين تسبب تغييرات
الصخور المجاورة وفي الجو. والبرق يسبب ظهور آكاسيد النتروجين
والأوزون. وكذلك تفعل الأشمة فوق البنفسجية الصادرة من الشمس ونتسبب
ي نشأة طبقة عليا من الأوزون في الجو تحمينا من أمواج الأشمة
البنفسجية الضار
وتسبب المعادن المشمة بعض ١
كما أن المواصف الممطرة والنحر بفعل البحر تسب
تدريجية في الصخور المجاورة والمعادن عند التعرض لها »
الكيماوية في الصخور المجاورة وتحفظ
فكيمياء الأرض نفسها قد خمدت وأصبحت مستترة هاذ
وسترئ في الفصل التاسع كيف أن ظهوز الكائنات الحية متذ ملايين
فتركيب الجو والتربية والصخور تعرضت لتفييرات تدريجية استغرقت في
الغالب عشرات الملايين من السنين حتى انتهت إلى نوع الغلاف الحيوي كما
تعهده اليوم. ولا شك أنه ما زال في تفير بطئْ ولكن متوسط التركيب
الكيماوي للفلاف الحيوي ظل ثابتا خلال المليون الأخير ١
التغييرات الكبساوية النتجمة التي تحدث على الأرض الي يسببوا أي نوع
من النشاظ البيولوجي تنقلب على أعقابها عن طريق نشاظ آخر. فإذا
في الاعتبار المناصر التي تخضع للتحول الكيماوي على هذا الكوكب
وجدنا أنها تتعرض لتفييرات دورية من التكوين البيولوجي (أو العضوي)
إلى التكوين اللابيولوجي (غير العضوي) وبالعكس مرة أخرى.
ولنأخذ عنصر النتروجين وهو الفاز الشائع اليوم الذي يشغل أربعة
أخماس جوَّنا . فهو يوجد على هيئة جزئيات حرة من النتروجين وهوفي
يساعد على الاحتراق فهو على العموم ينفر من الدخول في التراكيب
الكيماوية التلقائية. ومع ذلك نجد أن الكاثنات الحية جميعها تتكون من
البروتينات؛ فعضلاتها وأعصابها وعظامها وشمزها والإنزيمات التي تصنع
نحو 0ا- 15 في المائة من تركيب كل جزئٌ من البروتين. وليس النتروجين
نوالأكسجين والكبريت: وهلم را .
على عشرات الألوف من الذرات؛ ومن أجل ذلك يمكن أن تتنوع البروتيا
إلى حد كبير في الشكل والوظيفة. وما كانت البروتينات تكون الجانب
الرئيسي من أغلب الكائنات الحية ففي استطاعتنا أن تقول مطمئنين إن
نسبة النتروجين في أغلب الكائنات الحية تبلغ نحو 8 16 في المائة. (فيما
السيليكون فمن الواضح أنها تحتوي على نسبة منخفضة من النتروجينه
ومع ذلك فلها التركيب الكيماوي المعتاد , إذا اعتبر الإنسان الصدفة زائدة
عندما تموت فإنها تتعفن وتتحلل ويصبح النتروجين متاحا لكائنات حية
أخرى. أما التعفن والتحلل فهما إلى حد كبير نتيجة تأثير الميكروبات على
الكائن الحي. والميكروبات تموت هي الأخرى إما طبيعيا أو حينما تلتهمها
الحيوانات وحيدة الخلية (البروتوزوا) والديدان الأسطوانية أو غيرهاء
وبالتدريج يدخل التيتروجين في أيض الكائتات الحية الأكبر كالنباتات
والحيوانات والطيور وغيرها. ومن ثم فان هذا المنصر يصبع باستمرار
بعضا من مخلوقات جديدة. وبهذا تجري عملية تحول دائم للصور:
متحدة بغيرها مثل الكربون والأيدرو
توجد عليها ذرات النتروجين وهي العملية التي يعرفها البيولوجيون باسم
«دورة النتروجين». وفي هذه الدورة تعيد بعض البكتيريا النتروجين إلى
بعض البكتريا الأخرى هذه الجزيثات مرة أخرى إلى مركبات عضوية (وهي
البكتريا المثبتة للنتروجين). ويستطيع الانسان أن يصور دورة النيتروجين