Ecocide: ekologiczne samobójstwo bakterii dla ludzi

Termin jest nowy, ale praktyka ekobójstwa trwa od dawna wśród najbardziej różnorodnych istot

ekobójstwo

Edytowany i zmieniony rozmiar obrazu Aryan Singh jest dostępny na Unsplash

Ekobójstwo, zwane także samobójstwem ekologicznym, to termin odnoszący się do wymierania populacji spowodowanego brakiem równowagi między dostępnością zasobów naturalnych a formą konsumpcji. Najbardziej charakterystycznym przykładem ekobójstwa jest przypadek mieszkańców Wyspy Wielkanocnej, którzy zginęli z powodu złego gospodarowania zasobami naturalnymi, z których żyli. Ale samobójstwo ekologiczne może przydarzyć się także populacjom innych gatunków.

Wiele zwierząt jest w stanie zmienić swoje środowisko, aż do jego zniszczenia. Na przykład bakterie z rodzaju Paenibacillus znacznie obniżają pH swojego środowiska. Kiedy gęstość zaludnienia jest wysoka, powodują one, że podłoże jest tak kwaśne, że powoduje to szybką i całkowitą eliminację społeczności mikrobiotycznej. Według badań opublikowanych przez Revista Nature zjawisko to miało miejsce w przypadku jednej czwartej badanych szczepów bakteryjnych.

W latach 30. XX wieku jeden z twórców ekologii, WC Allee, zauważył, że w przypadku wielu gatunków kondycja rośnie wraz z gęstością zaludnienia. Jednak późniejsze badania wykazały, że jest odwrotnie - populacje o niskiej gęstości dobrze się rozwijają, podczas gdy populacje o dużej gęstości są przeznaczone do zniszczenia ekologicznego.

Jeszcze bardziej zaskakujące jest odkrycie, że substancje używane do zabijania bakterii - takie jak antybiotyki w medycynie lub sól i etanol do konserwowania żywności - mogą w rzeczywistości uratować populacje tych bakterii i umożliwić im wzrost.

Ale jak ewolucja mogłaby doprowadzić do takiej sytuacji?

Ekobójstwo może wiązać się z czymś bardziej groźnym - samobójstwem ewolucyjnym. ”Uważa się, że wymarcie gatunku następuje, gdy zmienia się środowisko i nie jest on w stanie się przystosować. Samobójstwo ewolucyjne jest alternatywnym wyjaśnieniem, w którym ewolucja wybiera adaptacje korzystne dla jednostek, ale śmiertelne dla gatunku. Badacze zajmujący się tym tematem sugerują, że bakterie mogły ewoluować w celu szybkiego metabolizowania składników odżywczych, ale wytwarzają kwaśne produkty uboczne: w środowisku, w którym jest mało składników odżywczych, ma to zalety dla jednostki, ale stwarza problemy dla grupy, gdy gęstość zaludnienia wzrasta.

Byłoby bardzo pomocne dla nas jako ludzi, gdybyśmy zrozumieli te przykłady jako ostrzeżenie, a nie zapowiedź naszego przeznaczenia. Zanieczyszczając powietrze lub wyrzucając toksyczne substancje do wody, ludzkość powoli zabija siebie, a także niektóre bakterie powstałe w laboratorium, których kwaśne wydzieliny uniemożliwiają im życie.

  • Według raportu, 40% bioróżnorodności Ameryki jest zagrożone przez działania człowieka
  • Jakie jest pochodzenie plastiku, który zanieczyszcza oceany?
  • Jakie są pozytywne i negatywne efekty zewnętrzne?

Oprócz braku pożywienia lub wyczerpywania się zasobów naturalnych, które powodują wyginięcie gatunku, ekobójstwo może również wystąpić z przyczyn takich jak brak współpracy między gatunkami lub populacjami. Tak było w przypadku Norsów, którzy mieszkali na Grenlandii i odmawiali interakcji i uczenia się od Eskimosów, Eskimosów, z którymi podzielili wyspę między 984 rokiem ne, kiedy tam przybyli, a połową XV wieku, kiedy ich społeczeństwo upadło i zniknęło. .

Biogeograf Jared Diamond z Uniwersytetu Kalifornijskiego i autor książki Guns, Germs and Steel , mówi, że jego uczniowie pytają go, jak mieszkańcy Wyspy Wielkanocnej nie zdawali sobie sprawy z tego, co się dzieje i co powiedzieli, gdy ostatnia palma tego miejsca została zniszczona . Refleksja odnosi się również do ludzkich działań dzisiaj, jak mówi profesor z wykładu na TED Talks: jeśli takie działania wydają się niewiarygodne w przeszłości, mówi: „w przyszłości wyda się niewiarygodne to, co robimy dzisiaj”, odnosząc się do wzrostu od zanieczyszczenia powietrza, zmian klimatycznych i krótkoterminowych wyborów motywowanych czysto ekonomicznymi interesami elitarnych mniejszości.

Zjawisko ekobójstwa nie jest nowe, ale jest mało zbadane. Badanie opublikowane w czasopiśmie Nature na temat bakterii z rodzaju Paenibacillus sp. wykazali, że karmione dużą ilością cukru i składników odżywczych (w laboratorium) jedzą w niekontrolowany sposób i zaczynają rozmnażać się z absurdalną prędkością. Problem w tym, że trawienie wszystkich tych węglowodanów ma skutki uboczne.

Kwaśna pozostałość po reakcjach chemicznych zachodzących wewnątrz bakterii szybko zaczyna się gromadzić - to tak, jakby pływały we własnych odchodach, ponieważ są to izolowane kultury w laboratorium. Kwaśne pH sprawia, że ​​środowisko jest niegościnne dla samych bakterii, a po mniej niż 24 godzinach wszystkie mikroorganizmy są martwe.

Jedynym sposobem na uniknięcie ekocydu, jaki odkryli naukowcy, było zastosowanie związku pochłaniającego kwas (buforu). Niewielka ilość buforu utrzymuje bakterie przy życiu przez 48 godzin, a ilość potrzebna do całkowitego zapobieżenia zakwaszeniu pożywki pozwala bakteriom pozostać przy życiu, w takim przypadku przestają rosnąć, gdy skończy się żywność, ale nie umierają. W innych testach stwierdzono, że przy mniejszej podaży pożywienia bakterie przechodzą w stan hibernacji po zakończeniu jedzenia, ale nadal żyją, ponieważ nie wytwarzają wystarczającej ilości kwasu do samobójstwa.

Wydaje się to sprzeczne, ale wyniki badań wskazują, że pogarszając warunki życia bakterii można je uratować przed ekobójstwem. Badanie, opublikowane w czasopiśmie Nature, wskazuje również, że zjawisko samobójstwa ekologicznego nie jest rzadkością nawet u bakterii żyjących w glebie. Naukowcy odkryli, że występuje u 25% ze 118 analizowanych gatunków.

Chociaż ludzie i bakterie są bardzo różnymi grupami, pozostaje pytanie: czy my, podobnie jak bakterie, bardzo szybko konsumujemy dostępne zasoby naturalne i zostawiamy ślad zniszczenia, który może skończyć się zniszczeniem minimalnych warunków potrzebnych nam do przetrwania? Ograniczenie niektórych „zalet” współczesnego świata, takich jak konsumpcja żywności pochodzenia rolniczego, opakowania i produkty z najróżniejszych rodzajów tworzyw sztucznych (które trafiają do mórz), pojazdy napędzane paliwami kopalnymi, a nawet ultra przetworzona żywność, którą jemy, może być dobry pomysł, aby utrzymać nasz ekosystem w czystości? A może zaczniemy od świadomej konsumpcji?