חיידקים – תיבת נעם – מחשבות ביולוגיות

עזר כנגדו: חיידק מתחמק ממערכת החיסון, בזכות נגיף

נגיפים שמדביקים חיידק עמיד גורמים למערכת החיסון להתעלם ממנו ועוזרים לו לשגשג בפצעים

נעם לויתן

תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים סורק של Pseudomonas aeruginosa — תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים סורק של *Pseudomonas aeruginosa*. צילום: CDC/Janice Haney Carr, Public Domain.

החיידק Pseudomonas aeruginosa משתמש בנגיף התוקף חיידקים – בקטריופאג' (פאג', בקיצור) – כדי לבלום את מערכת החיסון של מי שהוא מדביק.

החיידק מסוגל להדביק גם צמחים וגם בעלי חיים והוא עמיד לסוגי אנטיביוטיקה רבים. הוא מדביק לעתים אנשים המאושפזים בבתי חולים ועלול לגרום לזיהומים קשים ומסוכנים באזורים שהיו פגועים גם לפני כן, למשל של כוויות או בריאות של חולי סיסטיק פיברוזיס. היכולת שלו לחמוק ממערכת החיסון בעזרת הפאג' הופכת אותו למסוכן עוד יותר.
להמשיך לקרוא עזר כנגדו: חיידק מתחמק ממערכת החיסון, בזכות נגיף

על מוצא החיים המורכבים

כל היצורים המורכבים, בעלי גרעין תא, נוצרו ממיזוג שהתרחש לפני כמיליארד וחצי שנים בין שני אורגניזמים חד תאיים. מיזוגים נוספים שהתרחשו לאחר מכן העניקו תכונות מיוחדות ליצורים המתפתחים

נעם לויתן

איור של חיים מיקרוסקופיים — איור: Pete Linforth (CCO)

בסיפורי מדע בדיוני רבים האיום הגדול ביותר על החיים כפי שאנו מכירים אותם הוא להיטמע בייצור אחר ולהתמזג בו. המיזוג כמעט תמיד מוצג כמשהו שלילי, שיש להימנע ממנו. ובדרך כלל אף על פי ש"ההתנגדות לא תועיל", הגיבורים מצליחים לחמוק מהמיזוג.
להמשיך לקרוא על מוצא החיים המורכבים

הוצאת דֶבֶר מהקשרו

בניגוד למה שאולי שמעתם בשנה האחרונה על דֶבֶר, המוות השחור לא הופץ על ידי גרבילים, אלא מדובר במגפה נוספת של דיווחים שגויים שהופצו על ידי התקשורת

יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו

לפני חודשים ספורים הסתובב סיפור מעניין באתרי אינטרנט, בעיתונים, בתוכניות חדשות ועוד, שלפיו נעשה עוול נורא לחיה תמימה, שהואשמה על לא עוול בכפה. החיה היא חולדה, והפשע שבו היא הואשמה הוא הריגתם של מיליוני אנשים בסדרת מגפות של מחלת הדבר בימי הביניים ולאחריהם, שזכו – ולא בכדי – לכינוי "המוות השחור". התפישה המקובלת אכן ראתה בחולדות את מפיצות המחלה, אך זוהי, כך על פי הסיפור, טעות – האשמים האמיתיים הם מכרסמים בעלי יחסי ציבור טובים בהרבה, שנראים לרובנו, או לפחות נראו עד עכשיו, כבעלי חיים חמודים ותמימים: הגֶרבּילים.

אך האם הסיפור הזה נכון? האם באמת הגרבילים, ולא החולדות, אשמים במוות השחור? במילה אחת – לא. בשתי מילים – לא לגמרי. כלומר, הסיפור, כרגיל, מסובך יותר ממה שנראה ממבט ראשון. וככל הנראה, במקרה זה, רוב העיתונאים שהפיצו את הסיפור לא טרחו לתת בו מבט שני, וצמצמו אותו לכותרת קצרה וקליטה – אבל למרבה הצער, מוטעית.
להמשיך לקרוא הוצאת דֶבֶר מהקשרו

סיפורי בדים

אחרי אימון כושר בדים סינתטיים מסריחים יותר מבדי כותנה, בגלל החיידקים

בית שחי של גבר — מה משפיע על ריח בית השחי? צילום: David Shankbone, CC-BY-SA.

אם אתם עושים כושר (או סתם מסתובבים בתל-אביב בקיץ) אולי שמתם לב שלעתים הבגדים שלכם מצחינים ולעתים המצב לא כל כך נורא. אם לא שמתם לב לכך – שאלו את החברים שלכם. ההבדל בריחות קשור לבגדים שעל גופכם. בדים סינתטיים – בדי פוליאסטר – מריחים רע בהרבה מאשר בדי כותנה, ועל פי מחקר שהתפרסם לאחרונה ב- Applied and Environmental Microbiology, כל זאת בגלל חיידקים.
להמשיך לקרוא סיפורי בדים

החיידקים של פאבלוב

נעם לויתן ודינה וולודרסקי | גליליאו

Escherichia coli — Photo by Eric Erbe, Colorization by Christopher Pooley; U.S. Department of Agriculture

הפיזיולוג הרוסי איוון פאבלוב (Pavlov) מוכר כיום לכל אדם בזכות כלביו, שאותם לימד לקשר בין צלצול פעמון להופעת מזון. בניסויו המפורסם, פאבלוב – ששם לב כי הכלבים הזילו ריר כשקיבלו מזון – הגיש אוכל לכלביו בליווי צלצול פעמון. לבסוף – לאחר כמה חזרות – צלצול הפעמון לבדו, בלא הגשת המזון, גרם לכלבים לרייר בציפייה לאוכל. מחקר, שפורסם בשנת 2008 בכתב-העת המדעי Science, מראה שגם חיידקים מסוגלים ללמוד התנהגות דומה.
להמשיך לקרוא החיידקים של פאבלוב

איך יוצרים צמח טרנסגני: מדריך מופשט (ומעט פשטני)

רשומת אורח המסבירה כיצד יוצרים צמחים מהונדסים גנטית ובמה זה שונה ודומה לשיטות השבחה חקלאיות קלאסיות

גל ויטנברג

אורז זהוב מול אורז רגיל. צילום: IRRI Images

צמחים טרנסגניים (מה שמכונה בעברית "צמח מהונדס גנטית") מעוררים הרבה עניין מצד אחד וחששות מצד שני. צמחים טרנסגניים נמצאים היום בחזית הפיתוח החקלאי ופוטנציאל השימוש בהם יכול לספק פתרונות לתחום רחב של בעיות המתעוררות בחקלאות המודרנית. למרות כל זאת קיימת תנועה לא קטנה המתנגדת לשימוש בצמחים כאלו. כחלק מהמאמץ להביא את הדיון בנושא לכזה המבוסס על ידע, נראה כי יש צורך לנסות ולהסביר מהם צמחים טרנסגניים ואיך יוצרים אותם. התוצאה לפניכם.
להמשיך לקרוא איך יוצרים צמח טרנסגני: מדריך מופשט (ומעט פשטני)

מבטן ומלידה

חיידקי מעי שומרים על ההפרדה בין מינים-ביולוגיים של צרעות

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

נסוניה "הולוגנום" — Credit: Robert M. Brucker

המעי של כל בעל חיים מאוכלס בכמות עצומה של חיידקים החיים בסימביוזה הדדית עם המאכסן שלהם ותורמים לבריאותו ולתזונתו. חיידקי המעי מסייעים בעיכול מזון, מספקים ויטמינים, מגנים מפני גורמי מחלות ועוד ובתמורה הם מקבלים חומרי מזון וסביבת גידול נוחה ומוגנת. על פי מחקר של רוברט ברוקר (Brucker) וסת' בורדנשטיין (Bordenstein) מאוניברסיטת ונדרבילט בטנסי, ארצות הברית, חיידקי המעי גם עוזרים להפריד בין מינים-ביולוגיים שונים. החוקרים הראו, במאמר שפורסם בשבועון Science, כי כאשר יוצרים בני-כלאיים מזיווג של צרעות משני מינים-ביולוגיים קרובים החיידקים במעיהם גורמים למותם.
להמשיך לקרוא מבטן ומלידה

צבעי איכות

נוצות צבעוניות של תוכים עמידות יותר בפני חיידקים המעכלים אותן

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

דנה אינטרנשיונל לבושה בשמלת הנוצות ("התוכי") שעיצב ז'אן פול גוטייה. צילום: EBU

ציפורים רבות מושכות את עינינו בשלל הצבעים של כסות הנוצות שעל גופן. הצבעים הבוהקים משמשים לתקשורת בין הציפורים ולרוב מבדילים בין זכרים ונקבות ובין צעירים לבוגרים. במרבית העופות מקור הצבעים האדומים, הכתומים והצהובים הוא בפיגמנטים המצויים במזונם ומכונים קָרוֹטֶנוֹאידים. עקב כך מעטה הנוצות הרבגוני מאפשר לזכרים הניזונים היטב להפגין לא רק כמה הם מרהיבים, אלא עד כמה הם בריאים וכשירים. דוגמה מפורסמת להשפעת המזון על צבע הנוצות היא הפלמינגו שבשבי צבעו לבן, לרוב, אך בטבע צבעו ורוד בוהק בזכות פירוק של בטא-קרוטן המצוי בסרטנים ובאצות שהפלמינגו אוכל.
להמשיך לקרוא צבעי איכות

הזחל הרעב

זחלים החיים בעלים שעומדים להתייבש יכולים "להחזיר אותם לחיים" בעזרת חיידקים סימביונטים

יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו

מראה מנהרה שחפר זחל העש בעלה תפוח. צילום: Ian Kimber

עש בוגר מהמין Phyllonorycter blancardella. צילום: Ian Kimber

דמיינו לרגע שאתם לרווה של עש – זחל קטן החי בתוך עלה ומתקדם לאורכו תוך כדי אכילה. כל קיומכם תלוי בעלה היחיד הזה, המספק לכם מזון והגנה. אבל אתרע מזלכם לחיות בעלה של עץ נשיר, והסתיו מתקרב. העלה משחים ומצהיב והרקמות החיות שלו, המלאות סוכרים, חומרי מזון נוספים ולחוּת, מתייבשות. מה יכולים הזחלים לעשות במצב כזה? הם אינם מסוגלים לצאת ולעבור לעלה אחר – לא עד שיגדלו, ישלימו את הגלגול ויהפכו לבוגרים. העלה "שלהם", מצד שני, לא יוכל להמשיך ולכלכל אותם עוד זמן רב. כדי לשרוד, הזחל חייב "לבצע נס" ולהחזיר את העלה שלו לחיים.
להמשיך לקרוא הזחל הרעב

להפיץ חיידקים ויתושים – ולמנוע קדחת?

מניעת קדחת דנגי בעזרת יתושים המודבקים בחיידקים שעוצרים את נגיף הקדחת

יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו

יתושת אדס מצרי (Aedes aegypti) — יתושת אדס מצרי (*Aedes aegypti*) בזמן ארוחה. צילום: James Gathany, CDC.

בשבוע הראשון של ינואר 2012 הגיעה קבוצת חוקרים, בראשותו של סקוט אוניל (O’neill) מאוניברסיטת מונש במלבורן, לשתי ערים בחוף המערבי של אוסטרליה. שם הם שחררו כמה אלפי יתושים, בניסוי שנועד להילחם באחת המחלות הטרופיות הקשות ביותר – קדחת דֶנגי.

כ-50 מיליון איש בשנה, ביותר מ-100 מדינות, חולים במחלה הגורמת לחום וכאבים ובמקרים מסוימים עלולה גם להסתיים במוות. המחלה נגרמת על ידי נגיף שמועבר לבני-אדם בעיקר על ידי יתוש ממין מסוים – אדס מצרי (Aedes aegypti). להמשיך לקרוא להפיץ חיידקים ויתושים – ולמנוע קדחת?