اكتشاف البكتيريا القادرة على توصيل الكهرباء: ثورة في التكنولوجيا الحيوية
في اكتشاف علمي مثير، تمكن علماء أمريكان من التعرف على نوع جديد من البكتيريا القادرة على توصيل الكهرباء بطريقة غير تقليدية، ويُتوقع أن تُحدث هذه البكتيريا ثورة في مجال الإلكترونيات الحيوية.
تم اكتشاف هذه البكتيريا في شاطئ مالح بولاية أوريغون الأمريكية، وحملت اسمًا تكريميًا “Candidatus Electrothrix yaqonensis”، نسبة إلى قبيلة ياكوانا التي كانت تعيش في تلك المنطقة.
ما هي البكتيريا القادرة على توصيل الكهرباء؟
تنتمي هذه البكتيريا المكتشفة إلى نوع يعرف بالبكتيريا الكابلية. تكون هذه الكائنات الدقيقة على شكل قضبان مترابطة تتألف من سلاسل تشارك في غشاء خارجي، مما يمكنها من توصيل الكهرباء بطرق غير مألوفة. في هذه البكتيريا، يُعتقد أن عملية الأيض الخاصة بها، حيث يتم نقل الإلكترونات الناتجة عن أكسدة الكبريتيدات، هي ما يمنحها القدرة على توصيل الكهرباء.
البكتيريا الجديدة تختلف عن الأنواع الأخرى في بنيتها الفريدة؛ حيث تحتوي البكتيريا الكابلية عادةً على أغشية خارجية تغطيها تلال شبيهة بالجبال. لكن الغشاء الخارجي لهذه البكتيريا أكثر سماكة، بحوالي 228 نانومتر في المتوسط، وهو ثلاثة أضعاف السمك الملاحظ في الأنواع الأخرى. وتأتي التلال مرتبة بدقة لولبية تجعلها أكثر زوايا من نظيراتها.
ووفقًا لتقرير أصدرته مجلة “The Wired”، تتميز هذه البكتيريا بغشاء شفاف وسميك يحيط بالشعيرات. وعلى الرغم من أن هذا الغشاء لا يوصل الكهرباء، إلا أنه يوفر حماية للشعيرات من البيئة المحيطة والمخاطر الخارجية.
الاختبارات وآفاق التطبيقات المستقبلية
خلال دراسة الخصائص الكهربائية للبكتيريا الجديدة، قام الباحثون بعزل الشعيرات ميكروسكوبيًا ووضعها على قطب من الذهب ثم طبقوا جهداً كهربائيًا. توصلت النتائج إلى منحنى تيار وجهد متناسق، ما يدل على موصلية كهربائية عالية. وكانت مقاومة البكتيريا الكهربائية تعادل 370 كيلو أوم، متفوقة على معظم أنواع البكتيريا الكابلية المعروفة.
أظهرت التحليلات الجينية أن هذا النوع الجديد يحتوي على خصائص جينية من الأنواع “Candidatus Electrothrix” و”Candidatus Electronema”، مما يدل على ظاهرة “الموزاييك الجيني”، وهي تداخل المواد الجينية المختلفة داخل كائن واحد، مما يعكس تكيفًا مذهلًا للبكتيريا.
البكتيريا الجديدة تملك مستقبلًا واعدًا في الإلكترونيات الحيوية لتمكنها من توصيل الكهرباء وقدرتها على التكيف في البيئات المتقلبة. ويمكن استخدامها في تطوير أجهزة قابلة للتحلل البيولوجي وأجهزة استشعار حيوية. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون خصائصها مفيدة في تنقية التربة من المعادن الثقيلة والملوثات العضوية.
ختاماً، يبقى أن تُظهر الأبحاث المستقبلية تفاصيل أكثر عن آلية تكون الغشاء المميز لهذه البكتيريا وكيفية تكوين الألياف الموصلّة ذاتيًا، مما سيعزز من إمكانيات تطبيقاتها المستقبلية.
نحن في شركة DMP SOFT، نؤمن بإمكانية استغلال هذه الاكتشافات لتطوير حلول برمجية متقدمة تلبي احتياجات السوقين السعودي والعالمي. بفضل خبرتنا في تطوير تطبيقات الويب والجوال، نحن مستعدون للتعاون معكم لتحقيق أهداف مشاريعكم بنجاح. نحن الشركة الرائدة في السعودية بمجال البرمجة، ويمكنكم التواصل مع فريقنا في أي وقت للحصول على دعم احترافي يحقق رؤيتكم لعام 2030 وتفعيل حلول الذكاء الاصطناعي.
الكلمات المفتاحية: شركات برمجة في الرياض، شركة برمجة في الرياض، شركات البرمجة في السعودية، خدمات البرمجة، رؤية 2030 الذكاء الاصطناعي.