لعقود من الزمن، اعتُبرت البحيرة المالحة الكبرى في الولايات المتحدة رسميًا موطنًا لحيوانين أكبر من الخلية: الجمبري المالح والذباب المالح.
بخلاف ذلك، تم العثور على البكتيريا والطحالب فقط في مياه البحيرة شديدة الملوحة.
والآن، اكتشف العلماء نوعًا ثالثًا من الحياة متعددة الخلايا التي يمكنها استيعاب كميات غير مرغوب فيها من الملح. إنه مخفي بالكامل في البحيرة.
كربونات الكالسيوم تسمى كسر الطين الكائنات الدقيقةأكد باحثون من جامعة يوتا، التي بنتها الميكروبات على قاع البحيرة، ما اشتبه به علماء الأحياء منذ فترة طويلة: أنواع مختلفة من الديدان تحوم على سطح البحيرة بعيدًا عن أعيننا.
هذه هي البيئة الأكثر ملوحة التي تم العثور فيها على الديدان الخيطية على الإطلاق. وهذا يعني الكثير لأن الديدان الخيطية تعيش في كل بيئة قاسية على وجه الأرض.
قاد علماء الأحياء جولي يونج ومايكل ويرنر الفريق الذي اكتشف الديدان. وفي ربيع عام 2021، بدأوا في صيد هذه الأنواع بشكل مكثف في جزء من البحيرة تبلغ ملوحته ثلاثة إلى ستة أضعاف ملوحة المحيط.
“في البداية كان الأمر مجرد أخذ عينات مقطعية. ولكن بمجرد أن لاحظنا ذلك الكائنات الدقيقةلقد حصدنا قطعًا صغيرة منها، وحاولنا الحفاظ على الطبقات، وأعدناها إلى المختبر. يشرح جونغ.
وفيما فشل علماء الأحياء الآخرون، نجح يونج وفيرنر.
وباستخدام تقنية قوية لفصل الجزيئات الكبيرة مثل DNA وRNA والبروتينات، وجد علماء الأحياء ديدانًا خيطية حية في كل موقع جمعوا فيه العينات.
“لقد بحثت هناك بنفسي عنهم، لكنني لم أرهم في نفس الأماكن…” هو يقول استشار بايرون آدامز، عالم الأحياء في جامعة بريجهام يونغ، في هذا الاكتشاف.
“واليوم ما زلنا نكتشف هذه الأشياء الرائعة حول هذه البحيرة التي ظلت على عتبة بابنا لمدة 170 عامًا.”
ويشتبه الباحثون في أن هذه الديدان المخفية تتغذى على البكتيريا التي تشكل هذه الحصائر. يمكنهم حماية الديدان من أشعة الشمس ومن الجفاف عندما تنحسر مياه البحيرة.
لم يتمكن الباحثون من زراعة الديدان الخيطية في المختبر، لذا لمعرفة كيفية بقائها على قيد الحياة، لجأ الفريق إلى الدودة المستديرة التي تمت دراستها كثيرًا: أنواع معينة انيقة.
وفي المختبر، تم تغذية الكائن الحي بكتريا قولونية البكتيريا أو البكتيريا التي تعيش في الحصير الميكروبية في بحيرة مالحة كبيرة. ثم تم تعريض الديدان لمياه البحيرة التي كانت أكثر ملوحة بمقدار 50 مرة ج. أناقة' الموطن المعتاد.
وبعد خمس دقائق، أكلت الديدان بكتريا قولونية تم تخريبها. لكن المصابين بالميكروبات من بحيرة سولت ليك الكبرى بقوا على قيد الحياة لأكثر من 24 ساعة.
“لم نتوقع أن ينجح الأمر، لكنه نجح”. هو يقول فيرنر.
تشير النتائج إلى أن هناك شيئًا ما في هذا النظام الغذائي الخاص يسمح للديدان المستديرة في بحيرة سولت ليك الكبرى بالبقاء على قيد الحياة.
كشفت التحاليل الوراثية أنه تم جمع 80 ديدانًا مختلفة من المواقع المالحة والملوحة للغاية بالبحيرة.
ثلاثة منها تنتمي إلى جنس يعيش في الرواسب البحرية والساحلية. معظم الباقي لم يتطابق مع أي أجناس أو أنواع نيماتودا أخرى معروفة.
ويفترض الباحثون أن هذه الديدان الجديدة فريدة من نوعها في بحيرة سولت ليك الكبرى، حيث تطورت بعد فترة طويلة من العزلة الإنجابية.
وبينما نكتشف هذا الموطن الجديد وأنواعه الجديدة، فإنهم معرضون لخطر الانقراض إلى الأبد.
واليوم، أصبحت بحيرة سولت ليك الكبرى مجرد هيكل لما كانت عليه من قبل. ومع تحويل المياه للاستخدام البشري وجفاف المناخ، تنحسر البنوك، مما يعرض الحصائر الميكروبية للعناصر ويزيد من ملوحة المياه المتبقية. عندما جفت البحيرة، اضطر فيرنر وجونج إلى التخلص من قوارب الكاياك الخاصة بهم واستخدام الدراجات الجبلية للوصول إلى مواقع معينة خلال مواسم معينة.
ويعتقد بعض العلماء أن النظام البيئي للبحيرة على بعد أقل من خمس سنوات من الانهيار الكامل. من يدري ماذا سيحدث لديدانها في ذلك الوقت.
“هناك حاجة لفهم هذه المجتمعات الأساسية والقيود المفروضة على بيئتها.” ليستنتج فيرنر ويونج وزملاؤهم.
ونشرت الدراسة في الجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية.
