خوابي‌كه ميكروب‌ها براي فرداي ما ديده‌اند
در واقع حيات و زيست‌شناسي اين ريز موجودات از وجود مفاهيم ضمني مهمي براي حوزه‌هايي همچون تنوع زيستي و پايداري و كاركردپذيري زيست بوم‌هاي مختلف از جمله خاك، اقيانوس‌ها، درياچه‌ها و بويژه بدن انسان حكايت دارد. بنابراين با توجه به اين‌كه آنها در همه جاي زمين از جمله بدن ما حضور دارند، اهميت بيدار شدن آنها بيش از پيش براي ما و زمين جاي توجه و نگراني خواهد داشت. براي ورود به اين بحث و آشنايي ضمني با دنياي ميكروب‌ها پيش از هر چيز لازم است بدانيم ميكروب‌ها 3 گزينه و حق انتخاب براي ادامه زندگي دارند: آنها مي‌توانند زنده باشند؛ يا مرده باشند و بالاخره مي‌توانند به حالت خفتگي و استراحت باشند.
جي لنون ـ دانشيار ميكروبيولوژي و ژنتيك ملكولي دانشكاه ايالتي ميشيگان ـ كه در زمينه حيات ميكروبي و مكانيسم‌هاي سلولي ميكروب‌ها و نقش ضمني آنها در زيست بوم‌هاي زمين مطالعات گسترده‌اي داشته، در بيان حيات و عملكرد اين ريز موجودات هميشه حاضر در همسايگي ما توصيف جالبي دارد و معتقد است، شمار ميكروارگانيسم‌هاي به خواب رفته‌اي كه همچون خرس‌هاي به خواب زمستاني رفته عمل مي‌كنند، بسيار زياد است و جالب‌تر اين كه بدانيم چنين جمعيت گسترده‌اي از موجودات به خواب رفته زماني كه در نقش بانك‌هاي بذر ميكروبي ظاهر شوند، معلوم نيست چه تأثيري بر محيط‌هاي زيست طبيعي ساير ساكنان زمين داشته باشند. از اين رو طرح اين پرسش مهم كه بايد ميكروب‌ها را به حال خودشان رها كنيم تا بخوابند، و يافتن پاسخي مناسب براي آن تحقيقات دانشمندان را درگير خود ساخته است.
به اعتقاد محققان در هر بازه زماني معين، تنها كسر كوچكي از اين جمعيت انبوه ميكروبي به لحاظ متابوليكي فعال محسوب مي‌شوند. حال در نظر بگيريم با افزايش يا كاهش چشمگير در خفتگي ميكروب‌ها، شاهد چه تغييراتي در محيط زيست‌مان به لحاظ انتشارات كربني، چرخه مواد مغذي و گازهاي گلخانه‌اي همچون منواكسيد نيتروژن خواهيم بود. در واقع وضعيت حيات ميكروبي نزديك ما و چگونگي عملكرد آن همان موضوع مهمي است كه ذهن دانشمندان را به خود مشغول كرده است. در همين خصوص در جديدترين شماره مجله Nature Reviews شاهد تلاش‌هاي محققان براي بررسي مكانيسم‌هاي سلولي اين ريز موجودات هستيم؛ همان مكانيسم‌هاي سلولي كه به ميكروب‌ها اجازه وضعيتي همانند زمستان گذراني و خواب ساير گياهان و جانوران را مي‌دهد و افزون بر اين نتايج جالب توجه، بررسي اين ساز و كارهاي سلولي پرده از برخي مفاهيم ضمني و تبعاتي برمي دارد كه ميكروب‌ها مي‌توانند در مورد زيست بوم‌هايي همچون خاك، اقيانوس‌ها، آبگير‌ها و درياچه‌ها و حتي بدن انسان در پي داشته باشند.
دانش و آگاهي فعلي ما در زمينه زيست‌شناسي، وضعيت خفتگي را اين گونه توصيف مي‌كند: خفتگي حالتي برگشت‌پذير از فعاليت متابوليكي پايين محسوب مي‌شود كه موجودات به هنگام رويارويي با شرايط و روزگار سخت نظير درجه حرارت‌هاي منجمد كننده يا گرسنگي و قحطي غذا به آن وارد مي‌شوند. اما نكته جالب اينجاست كه بر خلاف گياهان كه از چرخه‌هاي رشد قابل پيش‌بيني پيروي مي‌كنند، ميكروب‌ها از يك پيشروي يا تسلسل خطي و مشخص در جريان رشد و حياتشان تبعيت نمي‌كنند. در حقيقت، ميكروب‌ها مي‌توانند رشد و نمو كنند، شرايط نامناسب و تنگنا را تجربه كنند و به حالت خواب بروند. اما به مجرد اين كه شرايط و اوضاع و احوال تغيير كند، آنها مي‌توانند بي‌آن‌كه مجبور به تحمل و گذران چرخه زيستي كاملي باشند مجددا فرآيند رشد خود را از سر بگيرند. اما براي اتفاق افتادن همين رويه و رفتار متفاوت ميكروب‌ها با ساير موجودات، سطح معيني از تعهد كاري يا بستر لازم را طلب مي‌كند كه مي‌توان نام آن را سرمايه‌گذاري معين انرژي گذاشت. درست به همان شكلي كه مردم از كار تدارك خانه‌هاي‌شان براي مقابله با سرماي زمستان آن هم در تابستان خسته نمي‌شوند، ميكروب‌ها نيز مي‌خواهند از اين موضوع اطمينان پيدا كنند كه براي مقابله با روزگار واقعا سخت بايد خود را از قبل با قرار گرفتن در يك مرحله خفتگي آماده كنند. اين موضوع وقتي جالب‌تر مي‌شود كه در نظر بگيريم 90 درصد ميكرو ارگانيسم‌هاي خاك نوعا خفته هستند و تنها نيمي از گونه‌هاي باكتريايي در حالت فعال به سر مي‌برند.
براي توصيف اين ساز و كار محققان به ارائه نظريه‌اي پرداخته‌اند كه مي‌گويد خفتگي و حضور چنين انبار بزرگي از «بانك‌هاي بذر» ميكروبي از مفاهيم ضمني مهمي براي تنوع زيستي و پايداري و كاركردپذيري بخش‌هاي مختلف اكوسيستم برخوردار است. در اين ميان هر چند ايده يك بانك بذر ميكروبي در ظاهر مفهومي تازه را به نمايش مي‌گذارد، ولي بررسي‌هاي محققان نشان مي‌دهد خفتگي و بانك‌هاي بذر ميكروبي در بيشتر زيست بوم‌ها موضوعي رايج و غالب هستند. با اين وصف موضوعي كه واقعا جاي تأمل دارد، توجه به اين حقيقت است كه تنها كسر كوچكي از جمعيت ميكروبي فعال هستند و اين به معناي آن است كه انبار واقعا بزرگي وجود دارد كه مي‌تواند در هر زمان مشخصي به طور بالقوه فعال شود. محققان در بيان نقش نهفتگي ميكروب‌ها خاطرنشان مي‌سازند، تأثير 2 موضوع خفتگي و بانك بذر ميكروبي به ميكروب‌ها وضعيت جهندگي و بازگشت‌پذيري بيشتري مي‌بخشد و همچنين مي‌تواند نقش‌هاي كليدي در تنوع زيستي ميكروبي به صورت مهاجرت گونه‌ها يا خفته ماندن در طول دوره‌هاي طولاني ايفا كند.
از سوي ديگر محققان معتقدند، وضعيت نهفتگي و خواب ميكروب‌ها مي‌تواند به توضيح موضوعي همچون شيوع و ظهور ناگهاني بيماري‌ها نيز كمك كند كه احتمال مي‌رود توسط برخي تغييرات در محيط زيست جرقه آن زده شده است. توجه به اين موضوع مهم در حالي است كه بدانيم يك‌سوم از جمعيت دنيا ناقل ميكروب‌هاي خفته مرض سل به شمار مي‌روند. البته واضح است كه ما مي‌توانيم زماني دراز را با حضور اين سلول‌هاي خفته در بدنمان زندگي كنيم، اما درك و فهم دو نكته درباره اين همسايه‌هاي به خواب رفته در بدن ما مهم و لازم است؛ آگاهي از آنچه مي‌تواند سبب شروع و راه‌اندازي حيات دوباره و جان گرفتن آنها شده يا آگاهي از آنچه باعث حفظ حالت نهفتگي و ركود آنها در بدن ما مي‌شود