هالوكوادراتوم

هالوكوادراتوم (اختصار شائع: Hqr. ) هو جنس من العتائق ، ينتمي إلى عائلة هالوفيراكاسيا . [ 1 ] أول نوع تم تحديده في هذه المجموعة، هالوكوادراتوم والسبي ، غير عادي لأن خلاياه على شكل صناديق مربعة مسطحة. [ 2 ]

لم تتم زراعة هذا الكائن الحي المحب للملوحة ، الذي اكتشفه إيه إي والسبي في عام 1980 في سبخة جافيش، [ 3 ] وهي بركة ساحلية شديدة الملوحة ( سبخة ) في شبه جزيرة سيناء في مصر ، حتى عام 2004. [ 4 ]

تحتوي الخلايا عادةً على حبيبات بولي هيدروكسي ألكانوات (PHA) ، بالإضافة إلى أعداد كبيرة من الفجوات الانكسارية المملوءة بالغاز والتي توفر الطفو في البيئة المائية وقد تساعد في وضع الخلايا لزيادة امتصاص الضوء إلى أقصى حد . [ 5 ] قد تتحد الخلايا مع خلايا أخرى لتشكيل صفائح هشة يصل عرضها إلى 40 ميكرومترًا .

يمكن العثور على H. walsbyi في أي مكان في المياه شديدة الملوحة . [ 6 ] عند تبخر مياه البحر ، ينتج تركيز عالٍ وترسب لكربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم ، مما يؤدي إلى محلول ملحي غني بكلوريد الصوديوم . ويؤدي استمرار التبخر إلى ترسب كلوريد الصوديوم أو الهاليت ، ثم إلى محلول ملحي مركز من كلوريد المغنيسيوم يُسمى المحلول المر . خلال المرحلة الأخيرة من تكوين الهاليت، قبل أن يتسبب تركيز كلوريد المغنيسيوم في تعقيم المحلول الملحي ، يزدهر H. walsbyi ويمكن أن يشكل 80% من الكتلة الحيوية للمحلول الملحي.

الوصف والأهمية

اكتُشفت بكتيريا H. walsbyi لأول مرة عام 1980 على يد أ. إي. والزبي في سبخة جافيش، وهي بركة مياه مالحة ساحلية في شبه جزيرة سيناء بمصر، ووُصفت رسميًا من قِبل بيرنز وآخرون عام 2007. [ 4 ] تميزت هذه الكائنات الحية ببنيتها الرقيقة للغاية (حوالي 0.15  ميكرومتر) والمربعة الشكل. ولم تُزرع في المختبر حتى عام 2004.

بنية الجينوم

اكتمل رسم خريطة جينوم H. walsbyi ، مما أتاح فهمًا أفضل لأصل الكائن الحي وتصنيفه، ودوره في النظام البيئي. [ 7 ] تشير المقارنة الجينومية للعزلات الإسبانية والأسترالية (السلالتان HBSQ001 وC23T ) بقوة إلى انتشار عالمي سريع، نظرًا لتشابههما الكبير واحتفاظهما بترتيب الجينات (التوافق الجيني). [ 8 ]

بنية الخلية واستقلابها

تتميز طحالب H. walsbyi بشكلها الخلوي الفريد، فهو مربع رقيق للغاية، وهي أبرز سماتها. تحتوي خلاياها على وفرة من الأجسام الانكسارية داخل الخلايا، تُعرف بالفجوات الغازية، وهي فجوات مملوءة بالغاز تُوفر الطفو، مما يُحافظ على موقعها في أعلى عمود الماء. تتصل الخلايا المربعة الفردية ببعضها لتُشكل صفائح كبيرة، قد يصل حجمها أحيانًا إلى 40  ميكرومترًا. هذه الصفائح هشة للغاية، والروابط بين الخلايا قابلة للكسر بسهولة.

إن طريقة استقلابه غير معروفة تمامًا؛ وستمنح المعلومات الجينية الكاملة الباحثين الرؤية اللازمة.

علم البيئة

تم رصد نوع H. walsbyi لأول مرة في برك مالحة بمصر، ولكنه موجود في المسطحات المائية شديدة الملوحة حول العالم. يؤدي تبخر الماء في هذه البرك إلى تركيزات عالية من الأملاح، مما يوفر بيئة مثالية لنموه. ووفقًا لبولهويس وآخرون ، "يُعدّ هذا النوع من أكثر الكائنات الحية المحبة للملوحة، حيث يؤدي التركيز العالي لأملاح المغنيسيوم (المر) إلى تعقيم المحاليل الملحية". لا يُعرف دوره الدقيق في النظام البيئي على وجه اليقين، ولكن نظرًا لشكله الفريد، فإن معرفة المزيد عنه ستوفر بالتأكيد معلومات قيّمة حول تطور وتكيف الكائنات القديمة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. انظر صفحة NCBI الإلكترونية حول Haloquadratum . البيانات مستخرجة من "موارد تصنيف NCBI" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . تاريخ الاسترجاع: 19 مارس 2007 .
  2. ستوكينيوس دبليو (1 أكتوبر 1981). " بكتيريا والسبي المربعة: البنية الدقيقة لكائن بدائي النواة متعامد" . مجلة علم البكتيريا . 148 (1): 352-360 . doi : 10.1128/JB.148.1.352-360.1981 . PMC 216199. PMID 7287626 .  
  3. والسبي، أ. إي. (1980). "بكتيريا مربعة". مجلة نيتشر . 283 (5742): 69-71 . رمز Bibcode : 1980Natur.283...69W . doi : 10.1038/283069a0 . S2CID 4341717 . 
  4. 1 2 بيرنز، دي جي؛ جانسن، بي إتش؛ إيتوه، تي؛ كاميكورا، إم؛ لي، زد؛ جنسن، جي؛ رودريغيز-فاليرا، إف؛ بولهويس، إتش؛ ديال-سميث، إم إل (2007). " Haloquadratum walsbyi gen. nov., sp. nov.، هالوأركيون مربع من جنس والزبي، معزول من بلورات الملاحات في أستراليا وإسبانيا" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 57 (2): 387-392 . doi : 10.1099/ijs.0.64690-0 . PMID 17267984 . 
  5. ^ أورين أ، بري إل إن، شابيرو أو، سيبوني إن (2006). "دراسات الطفو في المجتمعات الطبيعية للعتائق الغازية المفرغة في أحواض التبلور المالحة" . الأنظمة المالحة . 2 : 4. دوى : 10.1186/1746-1448-2-4 . بمك 1459177 . بميد 16613609 .  
  6. بولهويس هـ، مارتين-كوادرادو أ.ب، روسيلي ر، باسيتش ل، رودريغيز-فاليرا ف (يوليو 2017). "تحليل النسخ الجيني لنبات هالوكوادراتوم والسبي : المظهر الخارجي ليس إلا السطح" . بي إم سي جينوميكس . 18 (1) 510. doi : 10.1186/s12864-017-3892-2 . PMC 5496347. PMID 28673248 .  
  7. معلومات من معهد جيه كريج فينتر. رابط قديم مؤرشف بتاريخ ٢٣ فبراير ٢٠١٤ على archive.today
  8. ديال-سميث، إم إل؛ فايفر، إف؛ كلي، ك؛ بالم، ب؛ غروس، ك؛ شوستر، إس سي؛ رامب، إم؛ أوسترهيلت، دي. (2011). لوبيز-غارسيا، بيوريفيكيشن (محرر). "هالوكوادراتوم والسبي: تنوع محدود في بركة عالمية" . PLOS ONE . 6 (6) e20968. Bibcode : 2011PLoSO...620968D . doi : 10.1371/journal.pone.0020968 . PMC 3119063. PMID 21701686 .  

للمزيد من القراءة

  • تسلسل الجينوم