علماء يدرسون إمكانية برمجة البكتيريا لتنقية الأنهار

المناطق_الرياض

كشف علماء عن طريقة جديدة من شأنها تنقية الأنهار بواسطة برمجة البكتيريا.

وأوضح الفريق البحثي من جامعة رايس الأمريكية، بقيادة عالمي الأحياء الصناعية، كارولين أجو فرانكلين، وجوناثان سيلبيرغ، أنه يمكن توظيف البكتيريا للاستشعار بسرعة، وإرسال إشارات كهربائية عند وجود تلوث، حسبما أفاد موقع «الشرق الأوسط» نقلاً عن دورية «نيتشر» العلمية.

وتُظهر الدراسة الحديثة أنه يمكن برمجة خلايا البكتيريا لاكتشاف نوع معيَّن من الملوثات الكيميائية، والإبلاغ في غضون دقائق عن طريق إطلاق تيار كهربائي يمكن اكتشافه.

وأكد الباحثون أنه هذه الأجهزة الحيوية تزوِّد نفسها بالطاقة من خلال جمع الطاقة في البيئة؛ لأنها تراقب الملوثات في أماكن مثل الأنهار والمزارع والمصانع ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي؛ لضمان الأمن المائي.

وكانت البكتيريا التي أثبتت صحة فكرة الباحثين هي «الإشريكية القولونية»، وكان هدفهم الأول هو «الثيوسلفات»، وهو عامل ثنائي الكلور يمكن أن يتسبب في تكاثر الطحالب التي تضر بجودة المياه، وكانت هناك مصادر مياه مناسبة للاختبار، وهي شاطئ غالفستون وشاطئ هيوستن برايس وبافالو بايوس.

وجمع الباحثون الماء من كل منها، وفي البداية، أوصلوا «الإشريكية القولونية» بأقطاب كهربائية، لكن الميكروبات لم تلتصق بالقطب الكهربائي، فاهتدوا إلى تغليفها في «الأغاروز»، ‏وهو عديد سكاريد، يستخلص في العادة من بعض الطحالب الحمراء، وسمح ذلك بتثبيت الميكروب.

وبعد أن توصلوا إلى كيفية تثبيت الميكروب، قاموا بتشفيره للتعبير عن مسار صناعي يولد تياراً فقط عندما يواجه «الثيوسلفات».

وكان هذا المستشعر الحي قادراً على استشعار هذه المادة الكيميائية بمستويات أقل من 0.25 مليمول لكل لتر، وهي أقل بكثير من المستويات السامة للأسماك.