كائنات بحرية أم أنظمة فلتَرة ضدَّ الفيروسات؟

تُعدُّ الفيروسات من أكثر الكائنات وفرة في مياه المحيطات؛ إذ يصل عددها إلى 10⁸ في 1 مل (1). 

سنتعرف في مقالنا الآتي كائنات بحرية تعمل على فلتَرة مياه البحار من هذه الفيروسات لإبقائها في حالة توازن بيئي.

على الرغم من الأعداد الكبيرة من الفيروسات في المحيطات وقدرتها على السيطرة على الخلية المضيفة لإنتاج خلايا فيروسية جديدة (2)؛ فهناك عوامل بيئية مثل الأشعة فوق البنفسجية ودرجة الحرارة تَحدُّ من هذه الأعداد الوفيرة في المياه (1). إضافة إلى ذلك؛ اكتشفت الدكتورة جينيفر ويلش من المعهد الملكي الهولندي للبحوث البحرية في دراسة أجرتها على مجموعة من الحيوانات البحرية غير المضيفة للفيروسات أنها تؤدي دوراًمهمَّاً في السيطرة على أعداد هذه الفيروسات من خلال تصفيتها وحجزها في أثناء امتصاصها المياه للحصول على الأكسجين والغذاء (3).

وقد دُرست أيضاً مجموعةٌ من الحيوانات البحرية لاختبار قدرتها على تخفيض أعداد الفيروسات فترة زمنية معينة؛ وذلك باستخدام الفيروسات (PgV) التي تُصيب الطحالب البحرية؛ إذ أظهر الإسفنج من نوع (Breadcrumb) القدرةَ الأعلى على تخفيض الوفرة الفيروسية، وذلك بنسبة 94% في الساعات الثلاث الأولى من التجربة وبنسبة 98% بعد انتهاء التجربة؛ أي بمرور 24 ساعة. وحتى بعد إضافة فيروسات جديدة كل عشرين دقيقة؛ حافظ الإسفنج على فعاليته في التصفية (3). يُعرف هذا النوع من الإسفنج أيضاً بقدرته على تصفية جسيمات صغيرة مثل الطحالب والبكتريا إضافة إلى المواد العضوية المُذابة (1).

وقد اختُبرت -إضافة إلى الإسفنج- حيوانات أخرى كالسرطان والمحار الياباني ونوع من القواقع البحرية، أظهرت جميعُها فعاليةً في تصفية الفيروسات تتراوح بين 12-90% (3).

تُشير الدراسة أيضاً إلى أن الوضع في البيئات البحرية الطبيعية يكون أكثر تعقيداً منه في البيئة المخبرية؛ وذلك بسبب وجود أعداء حيوية لهذه الحيوانات التي تجري التصفية (3). ثم إن اختلاف تركيز انتشار هذه الحيوانات تبعاً لاختلاف المناطق يؤثر مباشرة في أعداد الفيروسات ووفرتها (1)، إضافة إلى اختلاف درجات الحرارة التي تؤثر في نشاط تغذية الكائنات غير المضيفة ومعدلها، ووجود الطين أو الركام الذي يسهم في التصاق الفيروسات؛ كلُّ هذه العوامل تؤثر في دور الحيوانات في التحكم بالوفرة الفيروسية (1).

 تجدر الإشارة أيضاً إلى أنه يمكن الاستفادة من هذه الحيوانات في الأحواض البحرية المعدَّة للاستزراع وتربية الكائنات البحرية، إذ تعيش أعداد كبيرة من نوع واحد ضمن منطقة واحدة على اتصال مباشر بالبحر، فإذا أُصيبت هذه الحيوانات بفيروس مُعْدٍ؛ يكون خطر انتقاله إلى الكائنات التي تعيش في البيئات البحرية كبيراً، وهكذا بإضافة الإسفنج البحري مثلاً يُجرى الحدُّ من تفشي فيروس مُعْدٍ (3).

المصادر:

1. Welsh, J.E., Steenhuis, P., de Moraes, K.R. et al. Marine virus predation by non-host organisms. Sci Rep 10, 5221 (2020). هنا

2. E.Welsh, J., 2020. Animals Keep Viruses In The Sea In Balance - NIOZ. [online] Nioz.nl. Available at: هنا

3. E.Welsh, J., 2020. Scientists Discover That Marine Animals Are Capable Of Balancing Viruses In Seas And Oceans — Universal-Sci. [online] Universal-Sci. Available at: هنا