رایحه بی نظیر و خوش باران دلیلی 500 میلیون ساله دارد

بر اساس تحقیقات جدید رایحه و بوی خاص باران بر روی زمین خشک حاصل یک واکنش شیمیایی است که توسط باکتری‌ها ( استرپتومایس )انجام می‌شود و این مطالعات به توضیح این امر که چرا باکتری‌ها در این کار تکامل یافته‌اند می‌پردازد .

تحقیقات جدید تیمی از دانشمندان بین‌المللی نشان می‌دهد که بوی منحصر به فرد باران پس از بارش به وسیله‌ی باکتری‌هایی ایجاد می‌شود که سعی در جذب یک بندپای خاص به عنوان وسیله‌ای برای پخش اسپورهای خود دارند . رایحه ی خوشایند باران که پس از بارش پراکنده می‌شود و به مشام می‌رسد بیانگر ۵۰۰ میلیون سال ارتباطات شیمایی است که حاصل کار باکتری‌ها برای تولید مثل و تکثیر می‌باشد . محققان مدت‌ها است مجذوب بوی بی نظیر به هنگام بارش باران هستند . به ویژه زمانی که باران‌ها در یک فصل به خاک خشک می‌رسد .

 

دو محقق استرالیایی پس از یک تحقیق تأثیرگذار در دهه 1960 ،به نام رایحه‌ی پتریکور”(odor petrichor) پیشنهاد کردند که روغن مخصوصی توسط گیاهان خاص در دوره‌های خشک سال و خشکسالی تولید می‌شود و هنگام بارش باران در هوا آزاد می‌شود. یکی از اجزای اصلی رایحه خوش پتریکور یک ترکیب آلی به نام ژئوسمین (geosmin) است . دانشمندان مدتی‌ست یافته‌اند که یک سرده رایج از باکتری‌ها معروف به ” استرپتومایس (Streptomyces) “ژئوسمین را تولید می‌کنند. تقریبا تمام گونه‌های استرپتومایس هنگام مرگ می‌توانند ژئوسمین را آزاد کنند ، اما تاکنون مشخص نشده است که چرا باکتری‌ها این رایحه‌ی متمایز را تولید می‌کنند.

ژئوسمین “geosmin” در رایحه باران

“ژئوسمین” یک ترکیب آلی است که طعم و بوی متمایز خاک را ایجاد می‌کند ، همچنین عامل طعم و مزه خاکی چغندر(لبو) نیز هست. ژئوسمین در ایجاد رایحه قوی که در اثر بارش باران روی خاک، پس از یک دوره هوای گرم و خشک به وجود می‌آید، تاثیر به سزایی دارد.

به گفته محقق این پژوهش : ” این واقعیت که همه‌ی باکتری‌ها ژئوسمین را تولید می‌کنند نشان می‌دهد که این یک مزیت انتخابی برای باکتری ها است و در غیر این صورت آن‌ها این کار را نمی‌کنند. بنابراین ، مافرض کردیم که آن‌ها به قصد انجام چیزی این کار را می‌کنند و بدیهی ترین فرضیه آن بود که برای جذب برخی حیوانات یا حشرات به منظور کمک در توزیع اسپورهای استرپتومیسس باشد .”

حال محققان طی آزمایشات آزمایشگاهی و میدانی یافته‌اند که ژئوسمین به طور خاص نوعی از بندپایان کوچک به نام ” دم فنر” را به خود جلب می‌کند. محققان با مطالعه‌ی دم فنری ها متوجه شده‌اند که این موجودات می‌توانند مستقیما ژئوسمین را حس کنند .

همزسیتی دم فنری ها با باکتری استرپتومایس

به گفته‌ی محققان هر دوی این موجودات (دم فنری و باکتری) همراه با هم تکامل یافته‌اند . استرپتومایس ها به عنوان غذا برای دم فنری‌ها استفاده می‌شوند ، در حالی که دم فنری ‌ها به جای آن ، اسپورهای باکتری‌ها را گسترش می‌دهند و به جمعیت جدید تولید شده استرپتومای ‌ها Streptomyces کمک می‌کنند.

مارک باتنر محقق پژوهش توضیح می‌دهد که : “منافع متقابلی وجود دارد. به گونه‌ای که دم فنری ها ، استرپتومایس‌ها را می‌خورند و ژئوسمین آن‌ها را به عنوان یک منبع غذایی با ارزش جذب می‌کنند. دم فنرها نیز در مقابل اسپورهای آن‌ها را از طریق مدفوع خود دفع و پخش می‌کنند . این روند شبیه به کار پرندگانی است که میوه‌ی گیاهان را می‌خورند و در مقابل دانه‌های آن‌ها را هم پخش می‌کنند که این به سود گیاهان است .

این رابطه‌ی همزیستی برای بقای استرپتومایس‌ها مهم است ، زیرا باکتری ها به دلیل داشتن برخی از ترکیبات آنتی بیوتیکی خاص برای ارگانیسم‌های دیگر مانند مگس‌های میوه یا نماتد‌ها سمی هستند و نمی‌توانند از طریق آن‌ها پخش شوند . از طرف دیگر دم فنری ها تعدادی از آنزیم‌های جدید را تولید می‌کنند که قادر به سم‌زدایی آنتی بیوتیک‌های تولید شده توسط استرپتومایس‌ها هستند .

این کشف جدید و قانع کننده نشان می‌دهد که رایحه ی نم باران حاصل یک رابطه قریب به ۵۰۰ میلیون ساله بین گروهی از  بندپایان (دم فنری ها)و باکتری‌ها است .

باتنر می‌افزاید : ما قبلاً اعتقاد داشتیم که اسپورهای استرپتومایس‌ها توسط باد و آب توزیع می‌شوند ، اما اکنون اطلاعات پژوهشی نشان می‌دهد که اینگونه نیست “بنابراین ، این بندپایان کوچک (دم فنری ها) در تکمیل چرخه زندگی استرپتومایس‌ها نقشی حیاتی دارند و استرپتومایس‌ها یکی از مهم‌ترین منابع آنتی بیوتیک شناخته شده برای دنیای علم هستند .

 

📌کپی برداری از این نوشته فقط با استفاده از عبارت زیر به عنوان مرجع بلامانع می باشد:

“گردآوری شده توسط پروژه سرا اوج دانش؛ https://OjDanesh.com “

 برخورداری از خبرهای علمی روز، در کانال تلگرامی ما عضو شوید:

---