[ Aleksandar Marković @ 20.11.2004. 15:12 ] @
Osim što "jedu" hemikalije kojima čovek zagađuje planetu i TNT eksploziv "vare" u zeleni fluorescentni protein, mikroorganizmi mogu da odigraju važnu, a možda i presudnu ulogu u zaustavljanju posledica klimatskih promena

Svet neće spasiti ni novi mesija ni svemogući heroj nalik onima iz američkih filmova, već - mikrobi. Tako bar tvrde stručnjaci u oblasti mikrobiotehnologije. Iako su mali i neugledni, mikrobi su neobično otporni i jedini koji naseljavaju sve eko-sisteme. Mikroorganizmi čine 60 odsto bio-mase naše planete, postoje 3,7 milijardi godina, a, zahvaljujući ogromnoj sposobnosti adaptacije, jedina su živa bića koja opstaju i u ekstremnim uslovima - visoki ili izuzetno nizak atmosferski pritisak, kisele sredine, visoke i niske temperature, radijacija, zaslanjena staništa...

Upravo ta mogućnost prilagođavanja je decenijama fascinirala naučnike, ali, iako se za postojanje mikroorganizama zna više od tri veka, konkretnije spoznaje o njihovom svetu i načinu funkcionisanja su bile skromne. Sve dok se nije došlo do prvih otkrića o DNK strukturi bakterija, koja su podstakla pokretanje posebnog Mikrobijalnog genom programa.

Ovaj program predstavlja kompletno lociranje gena mikroorganizama, odnosno određivanje njihovog položaja na hromozomu. Za razliku od ambicioznog poduhvata mapiranja humanog genoma, koji je pripreman deset godina, za sličan postupak kod mikroorganizama je potrebno svega nekoliko meseci, a predviđa se da će, sa napretkom tehnologije, to vreme uskoro biti svedeno na dane.


Nafta "na jelovniku"

Iako je broj nepoznanica o načinu adaptacije mikroorganizama i dalje daleko veći od spoznatih činjenica, neka od novih saznanja se već razvijaju za primenu u praksi. Na primer, sposobnost bakterije Methanococcus jannashii da proizvodi gas metan može imati primenu pri sintetisanju novih vrsta goriva, a poznavanje genoma Bacillus anthracis, izazivača antraksa, u sigurnijoj prevenciji ove bolesti.

Istraživanja su otkrila i da neuobičajene rekombinacije bakterijske DNK omogućavaju ovim organizmima da uspešno preživljavaju i napreduju i u sredinama zagađenim radijacijom. Naučnici se nadaju da će korišćenjem sličnih metoda i dodavanjem drugih organizama u bakterije pospešiti njihovu sposobnost da razgrađuju toksične hemikalije. Bakterije koje "jedu" naftu već se koriste u prečišćavanju naftnih mrlja u okeanima.

Od velike važnosti su i bakterije koje usisavaju azot iz vazduha, jer je on neophodan za rast biljaka. Povećanjem ove prirodne sposobnosti, umanjila bi se upotreba sintetičkih obogaćivača. Moguće je i dobijanje produkata primenjivih u farmaciji, kao što je humani hormon insulin, ili humani gen za rast. Neki od mikrorganizama mogu se koristiti i kao biosenzori za detekciju hemikalija u vodi, zemlji i vazduhu, a u pojedinim eksperimentima bakterije su, genetičkim promenama, stekle sposobnost da emituju zeleni fluorescentni protein dok metabolizuju TNT eksploziv!


Pasterovo "proročanstvo"

Ipak, naučnici su trenutno "najzagrejaniji" za populaciju bakterija koje učestvuju u ciklusu kruženja ugljenika, jer već postoje naznake da bi mikroorganizmi mogli da odigraju značajnu, a možda i presudnu ulogu u zaustavljanju posledica klimatskih promena. Naime, iako su azotovi i sumporovi oksidi mnogo štetniji za živi svet na zemlji, ugljen dioksid je, zbog prevelikog prisustva u atmosferi, glavni uzročnik fenomena "staklene bašte".

Deo nedavno započetog naučnog programa za kontrolu ugljenika ima za cilj da stabilizuje ili smanji njegovu koncentraciju u atmosferi. Istraživanje zahteva da se prvo identifikuju delovi genoma bakterija koje koriste ugljen dioksid kao jedini izvor ugljenika za sopstveni metabolizam, a da se, potom, dodatno stimulišu geni koji pojačavaju ispoljavanje te osobine.

Iako su navedeni postupci tek u začetku, mikrobiolozi ne kriju optimizam, sa ponosom ističući da je još Luj Paster tvrdio da će "mikroorganizmi imati poslednju reč". Da Pasterovo "proročanstvo" može imati i drugačiju konotaciju, upozoravaju stručnjaci koji se protive paralelnim istraživanjima, daleko od očiju javnosti - rad na identifikaciji mikroorganizama, koji se u budućnosti mogu koristiti kao izuzetno razorno biološko oružje.

Zorica Žarković