Language
Country/Area
No result found
الحياة مختبئة في بيئة شديدة الملوحة: هل تعرف مدى روعة "The Tenacious Dunaliella salina"؟
في البيئات القاسية، تكون حيوية الكائنات الحية مذهلة تقريبًا. اليوم، سوف نستكشف كائنًا حيًا دقيقًا مثيرًا للاهتمام يسمى "Tough Dunaliella salina"، وهو عبارة عن طحالب خضراء أحادية الخلية تنمو في البيئات شديدة الملوحة وتوجد بشكل شائع في البحيرات المالحة وبرك تبخر الملح. لا تهيمن هذه الكائنات الدقيقة على الإنتاج الأولي في البيئات القاسية فحسب، بل تحظى أيضًا بشعبية كبيرة في المواد الغذائية ومستحضرات التجميل لخصائصها المضادة للأكسدة.
التاريخ
تم تسمية Dunaliella salina بواسطة Emanoil C. Teodoresco من رومانيا ويعود تاريخها إلى عام 1838، عندما اكتشف ميشيل فيليكس دونال من فرنسا هذا الكائن لأول مرة.
في البداية، أطلق دونال عليه اسم Haematococcus salinus وProtococcus، وفي وقت لاحق في عام 1905، وصفه تيودوريسكو وكلارا هامبرغر من ألمانيا بالكامل وصنفاه على أنه جنس جديد تمامًا في نفس الوقت. ورغم أن كلاهما نشر بحثا في نفس الوقت، إلا أن تيودورسكو عادة ما يعتبر مؤسس هذا التصنيف لأنه نشره سابقا.
الموئل
إن البيئة المعيشية لبكتيريا دونا الزرقاء قاسية للغاية، كما أن تركيز الملح المرتفع للغاية يجعل من المستحيل على العديد من الكائنات الحية البقاء على قيد الحياة. يكمن سر بقاء D. salina في التركيز العالي للبيتا كاروتين في جسمه لمقاومة الضوء القوي، والجلسرين لمقاومة تأثيرات الضغط الأسموزي. وهذا يجعلها خيارًا ممتازًا للإنتاج التجاري للبيتا كاروتين.
من المعتقد منذ فترة طويلة أن مياه البحيرة الوردية الزاهية ناتجة عن هذه الطحالب، إلا أن دراسة أجريت عام 2015 على بحيرة تشوليا في أستراليا وجدت أن لون هذه البحيرات يأتي من وجود عدة أنواع من البكتيريا الملحية والعتائق.
الشكل والخصائص
تتشابه أنواع جنس Dunaliella من الناحية الشكلية مع Chlamydomonas Renhardtii، والفرق الأكبر هو أنها تفتقر إلى جدران الخلايا والفجوات الانقباضية. تحتوي البلاستيدات الخضراء على سوطين متساويين في الطول وبلاستيدات خضراء على شكل كوب غالبًا ما تحتوي على جسم معجون مركزي يمكنه تخزين كمية كبيرة من البيتا كاروتين، مما يجعلها برتقالية حمراء.
إن وجود البيتا كاروتين لا يوفر فقط لـ D. salina الحماية ضد الأشعة فوق البنفسجية طويلة المدى، بل يمكّنها أيضًا من البقاء على قيد الحياة في البيئات ذات الضغط الأسموزي العالي للغاية.
يتغير شكل وتماثل D. salina مع الظروف البيئية. يفتقر هذا النوع إلى جدار خلوي صلب، وبالتالي فهو عرضة نسبيًا للضغط الأسموزي. في البيئة المالحة التي يوجد فيها، يعد الجلسرين مكونًا رئيسيًا في الحفاظ على التوازن الأسموزي ونشاط الإنزيم.
التكاثر ودورة الحياة
يمكن لـD.salina أن تتكاثر لا جنسيًا من خلال خلايا نباتية متحركة أو جنسيًا من خلال اندماج اثنين من الأمشاج متساوية الطول لتكوين زيجوت قوي. وفقًا للأبحاث، فإن التكاثر الجنسي لـ D. salina يتناقص بشكل ملحوظ عندما تتجاوز تركيزات الملح 10٪، ولكن يتم تحفيزه عند تركيزات ملح أقل. يبدأ التكاثر الجنسي عندما يتلامس اثنان من السوط، ثم تنبت اللاقحة وتطلق ما يصل إلى 32 خلية ابنة أحادية الصيغة الصبغية.
الاستخدام التجاري
تعتبر D. salina المحرك الرئيسي وراء الإنتاج الأولي في البيئات شديدة الملوحة حول العالم، وتستخدم منتجاتها في العديد من الصناعات.
بيتا-كاروتين
منذ إنشاء أول استزراع لـ D. salina في الاتحاد السوفيتي عام 1966، والذي أدى إلى إنتاج البيتا كاروتين، أصبحت الزراعة التجارية العالمية لهذه الطحالب قصة نجاح في مجال تكنولوجيا الهالوبيوتكنولوجي. وقد ظهرت تقنيات مختلفة، بدءًا من الزراعة الجماعية ذات التقنية المنخفضة وحتى الزراعة الدقيقة عالية الكثافة.
مضادات الأكسدة والمكملات الغذائية
نظرًا لمحتواه الغني بالبيتا كاروتين، يعتبر د. سالينا مكملًا غذائيًا مشهورًا ومضافًا لمستحضرات التجميل. من الأرجح أن تكون مصدراً لفيتامين ب12.
الجلسرين
توجد أيضًا محاولات حالية لتطوير الجلسرين عالي التركيز المخزن في D. salina للإنتاج التجاري. ومع ذلك، فإن العائد ممكن من الناحية الفنية، ولكن نظرا لانخفاض الكفاءة الاقتصادية، لا توجد حاليا أي عمليات تكنولوجية حيوية لإنتاج الجلسرين من الطحالب.
الاستنتاج
لا شك أن دوناليلا سالينا العنيدة هي مخلوق يزدهر في الظروف القاسية، وطريقتها في البقاء والتكاثر مليئة بالحياة، مما يجعلها موردًا محتملاً للاستخدام التجاري. في مثل هذه البيئة الصعبة، أعطانا د. سالينا الكثير من الإلهام. في ظل هذه الظروف القاسية، هل التطور المستمر للحياة ليس مجرد مهارة للبقاء، بل هو فهم عميق لطبيعة الحياة؟
