452

) وهو إنزيم يلعب دورا في الخطوة CO الأولى الرئيسية في تثبيت الكربون، وهي عملية تعنى بتحويل ثاني أكسيد الكربون في هواء الغلاف الجــوي إلى جزيئات عالية المحتوى من الطاقة مثل الغلوكوز. وبالتالي فإن ذلك يتيح للنباتات استخدام ضوء الشمس لالتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتحويله إلى كتلة حيوية، وهي العملية التي تولد معظم الكربون العضوي على الأرض. من 99% وقد وجد الباحثون أن أكثر من البكتيريا المحتوية على “روبيسكو” غير قادرة على التقاط ضوء الشمس. بدلاً من ذلك، تقوم البكتيريا بإجراء عملية تسمى التخليق الكيميائي، والتي تتم بواسطة تحويــل ثاني أكســيد الكربون إلى كتلة حيوية، باستخدام مركبات غير عضوية مثل غازات الهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون. وقد تساءل الباحثون من أين تجد البكتيريا هذه المركبات الغنية بالطاقة؟ صدق أو لا تصدق، المصدر الأكثر موثوقية هو الهواء، حيث يحتوي الهواء على مستويات عالية من النيتروجين والأكسجين وثاني أكسيد الكربون، ولكنه يحتوي أيضا على كميات ضئيلة مــن مصادر الطاقة مثل الهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون. إن البكتيريــا موجــودة فقط فــي الهواء بتركيــزات منخفضة جــدا، ولكن هناك الكثير من الهواء الذي يوفر إمدادا غير محدود تقريبا من هذه الجزيئات للكائنات التي يمكنها استخدامها. من بكتيريا 1% ويمكن لما يقــارب من التربة في القطب الجنوبي استخدام الميثان، استخدام أول أكسيد 30% ويمكن لحوالي الكربون. والأمــر الأكثر أهمية هو أن ــــــدر للطاقة قبل الإنسان من بكتيريا التربة 90% بحثهم يشير إلى أن في القطب الجنوبي قد تزيل الهيدروجين من الهواء. وتكتسب البكتيريا الطاقة من الهيدروجين والميثان والكربون من خلال دمجها مع الأكسجين في عملية كيميائية تشبه نوعا بطيئا من الاحتراق. كما أظهرت تجاربهم أن البكتيريا تستهلك الهيدروجين الجوي حتى في درجات حرارة -” درجة مئوية، ويمكنها أن تستهلك ما 20 “ يكفي لتغطية جميع احتياجاتها من الطاقة. وعلاوة على ذلك، يمكن للهيدروجين أن يعمل على تشغيل التخليق الكيميائي، والذي قــد يوفر ما يكفي من الكربون العضوي للحفاظ علــى المجتمع البكتيري بأكمله. ويمكن للبكتيريا الأخرى الوصول إلى هذا الكربون عن طريق “أكل” جيرانها الذين يعملون بالطاقة الهيدروجينية أو الرواسب الغنية بالكربون التي تنتجها. عندما تحرق الهيدروجين، أو عندما تجمع البكتيريا الطاقة منه، فإن المنتج الثانوي الوحيد هو الماء. ويعد صنع الماء مكافأة مهمــة لبكتيريا أنتاركتيــكا، لأنها تعيش في صحراء شديدة الجفاف، حيث المياه غير متوفرة لأن الجليد المحيط بها يتجمد بشكل دائم تقريبا وأي رطوبة في التربة يمتصها الهواء الجاف البارد بسرعة. لذا فإن القدرة على توليد الماء من “الهواء الرقيق” قد تفسر كيف تمكنت هذه البكتيريا من الوجود في هذه البيئة لملايين السنين. فمن خلال اعتماد “اقتصاد الهيدروجين”، تلبي هذه البكتيريا احتياجاتها من الطاقة والكتلة الحيوية والترطيب. المصادر: Antarctic bacteria live on air and make their own water using hydrogen as fuel https :// theconversation . com / antarctic - bacteria - live - on - air - and - make - their - own - water - using - hydrogen - as - fuel - 171808 Multiple energy sources and metabolic strategies sustain microbial diversity in Antarctic desert soils https :// www . pnas . org / content / 118 / 45 / e2025322118 33 الجمعيةالكويتيةلحمايةالبيئة 2023 ) - يناير 452 العدد (