חיידקים מביאים את הגשם - רועי צזנה

מסביב לחיידקים נוצרים גבישי קרח זעירים, שמושכים אליהם טיפות מים נוספות והולכים וגדלים כל העת, עד נפילתם לקרקע. אפשרי שנמצאה דרך נדידה חדשה לחיידקים

כבר מזה זמן רב אנו מודעים למעורבותם של מיקרואורגניזמים, כגון חיידקים ופטריות, בכל תחומי החיים. שמרים מייצרים עבורנו אלכוהול, פטריות חיות ביחסי-גומלין עם עצים רבים ומסייעות להם לגדול, חיידקים קיימים במעינו ומעכלים עבורנו את המזון הקשה יותר לעיכול, והפלנקטון מספק כמות עצומה של חמצן לאטמוספירה. אך במחקר שנערך לאחרונה התגלה כי לחלק מהחיידקים יש יכולת להשפיע ישירות על האקלים של כדור-הארץ.

המחקר התפרסם בשבוע האחרון בכתב העת היוקרתי Science, והוא מאשש את תיאוריית הביו-משקעים. במילים פשוטות, המחקר מוצא קשר בין חיידקים לבין גשם. לטענת ברנט כריסטנר, כותב המאמר ופרופסור למדעי הביולוגיה באוניברסיטת לואיזיאנה, קיים מאגר עשיר של חיידקים באטמוספירה. מסביב לחיידקים נוצרים גבישי קרח זעירים, שמושכים אליהם טיפות מים נוספות והולכים וגדלים כל העת. כאשר הם נהפכים לכבדים מדי, הם נופלים לקרקע בצורת גשם. החיידקים ששורדים את התהליך ונופלים על צמחים יוצרים מושבות, ואלו נסחפות על-ידי הרוח ומוחזרות לאטמוספירה. כך חוזר על עצמו מעגל הביו-משקעים.

חיידקים  במי גשם
Brent Christner/Louisiana State University

רעיון לא חדש

על אף שהרעיון עצמו הוצע כבר לפני 25 שנה על-ידי דיוויד סנדס, הוא לא התקבל ברצינות מצד רוב המדענים. כריסנר בחן במחקר החדש משקעים מאיזורים שונים בעולם והראה שגרעיני הקרח היעילים ביותר ליצירת גשם הם ביולוגיים במקורם. לתגלית חשיבות גדולה, שכן יצירת גבישי הקרח בעננים נחוצה לנפילת שלג ורוב משקעי הגשם. גם חלקיקי אבק ופיח יכולים לזרז יצירת גרעיני קרח, אך חלקיקים ביולוגיים יכולים ליצור קרח בטמפרטורות גבוהות יותר.

המחקר עשוי להשפיע על הדרך בה אנו רואים מערכות אקולוגיות, וכיצד נוכל לשנותן. מחקרים עוקבים ופיתוחים ביו-טכנולוגיים יוכלו לצמצם את איזורי המדבריות ולהגדיל את יצירת הגשם בעולם, בעזרת עידוד של מחזור הביו-משקעים. אתרי גידול חיידקים שימוקמו באיזורים מוכי-רוחות יוכלו לספק זרזים לירידת הגשם. הגשם יכיל את אותם החיידקים שישובו לאתרי הגידול המקוריים, וכך יחזור המעגל על עצמו.

ברנט כריסנר, פרופסור למדעי הביולוגיה, אוסף דגימות משקעים באנטרקטיקה. המסקנות מן המחקר פותחות דלת נוספת למחשבה, בין היתר בשל העובדה שרוב החיידקים היוצרים גבישי קרח בעננים גם גורמים למחלות בצמחים. עד עתה התמקד המחקר במחלות הצמחים בשלב בו החיידקים כבר נמצאים בצמח, אך התעלם מדרך ההגעה שלהם אל הצמח. עתה נראה כי לחיידקים הגורמים למחלות בצמחים, קיים שלב העברה דרך האטמוספירה כולה. בדרך זו החיידקים יכולים לעבור דרך ארוכה מאד – לכל אורכו ורוחבו של כדור-הארץ – בזמן קצר ביותר.

מודלים דומים הוצעו גם לגבי הגורמים למחלות מדבקות שונות באדם, כגון וירוס השפעת אשר מועבר מסביב לעולם בדרכים שונות. לא ניתן לפסול את האפשרות שבין המיקרואורגניזמים השונים המעורבים במחזור הביו-משקעים יתגלו גם חיידקים ווירוסים הגורמים למחלות אנושיות. מודלים מתמטיים שיפותחו בהתאם יהיו עשויים לחזות את נדידתן של מחלות מדבקות באטמוספירה, בדומה לדרך בה החזאים כיום מבשרים על בוא הגשם.

פורסם ב"מים והשקיה": ירחון ארגון עובדי המים , 496: 51, 2008