יום המיקרוביום העולמי, שצוין ב-27 ביוני, הביא עימו בשורה שמהווה צעד משמעותי במאמץ עולמי לשמור על המגוון המיקרוביאלי עבור הדורות הבאים - כספת שזכתה לכינוי "תיבת נח מיקרוביאלית". החוקרים שיזמו את הרעיון בשנת 2018 קיבלו את ההשראה מכספת הזרעים העולמית בארכיפלג סבאלברד שבאוקיינוס הארקטי, או בכינויה "כספת יום הדין", שם נשמרים זרעים שנאספו מרחבי העולם כדי להבטיח את שימור המגוון הגנטי במקרה של משבר עולמי.
"יוזמת כספת המיקרוביוטה מייצגת מאמץ פרואקטיבי להגנה ולשימור החיים המיקרוביאליים החיוניים לבריאות כדור הארץ שלנו ותושביו", אמרה ד"ר מריה גלוריה דומינגז-בלו, מהמחלקה לביוכימיה ומיקרוביולוגיה בבית הספר למדעי הסביבה והביולוגיה של אוניברסיטת ראטגרס.
2 צפייה בגלריה
דגימות מיקרוביאליות מאוחסנות באופן זמני בתנאים קריוגניים (טמפרטורות נמוכות מאוד של מינוס 80 מעלות צלזיוס) במכון למיקרוביולוגיה רפואית באוניברסיטת ציריך
דגימות מיקרוביאליות מאוחסנות באופן זמני בתנאים קריוגניים (טמפרטורות נמוכות מאוד של מינוס 80 מעלות צלזיוס) במכון למיקרוביולוגיה רפואית באוניברסיטת ציריך
דגימות מיקרוביאליות מאוחסנות באופן זמני בתנאים קריוגניים (טמפרטורות נמוכות מאוד של מינוס 80 מעלות צלזיוס) במכון למיקרוביולוגיה רפואית באוניברסיטת ציריך
(צילום: Microbiota Vault Initiative)
מיקרואורגניזמים - אורגניזמים חיים זעירים כמון למשל חיידקים, פטריות קטנות כמו שמרים, אצות זעירות ויצורים חד-תאיים כגון האמבה והסנדלית - קיימים בכל מקום, כולל בגופנו, שם הם יוצרים קהילות המכונות מיקרוביום. מחקרים אחרונים הדגישו את התפקיד המכריע של "מיקרואורגניזמים טובים" בשמירה על בריאות האדם על ידי סיוע בעיכול, חיזוק מערכת החיסון והגנה מפני פולשים מזיקים.
גם לצמחים, למזון ולסביבה יש מיקרואורגניזמים. לדוגמה, חיידקי קרקע עוזרים לצמחים לגדול על ידי מחזור חומרים מזינים, ומזונות מותססים כמו יוגורט מכילים חיידקים מועילים התומכים בבריאות המעיים. מיקרוביום סביבתי, כמו בקפאת-עד הארקטית, ממלא תפקידים חיוניים בוויסות האקלים על ידי שליטה בפליטות גזי חממה.
מיקרוביום מאוים על ידי פעילויות אנושיות המשבשות את האיזון הטבעי שלו. שימוש יתר באנטיביוטיקה, ניתוחים קיסריים והזנה באמצעות פורמולה (שיטת האכלה באמצעות תמיסות מזון מיוחדות עבור אנשים שאינם יכולים לאכול באופן עצמאי) יכולים להפחית את מגוון חיידקי המעיים, מה שמוביל לסיכון מוגבר לאלרגיות, מחלות אוטואימוניות והפרעות מטבוליות.
גם שימוש מופרז בחומרים משמרים ותוספים עלול לפגוע בחיידקים מועילים. "המיקרוביום נמצא תחת איום גדול, איום המקביל במובנים רבים לשינויי האקלים", אמר ד"ר מרטין בלייזר, מנהל המרכז לביוטכנולוגיה ורפואה מתקדמת של אוניברסיטת ראטגרס, שהדגיש בדבריו כי ישנן ראיות רבות לכך שהגורם האנושי פוגע במיקרוביום.
עבור צמחים, שיטות חקלאיות שאינן בנות-קיימא, כמו שימוש רב בחומרי הדברה, עלולות להרוס את המיקרוביום של הקרקע, החיוני למחזור חומרי הזנה ולבריאות הצמחים. מיקרוביום סביבתי מושפע מזיהום, שינויי אקלים והרס בתי גידול, מה שעלול להוביל לאובדן חיידקים המווסתים את פליטת גזי החממה ושומרים על יציבות המערכת האקולוגית.
2 צפייה בגלריה
כספת הזרעים העולמית בסבאלברד
כספת הזרעים העולמית בסבאלברד
כספת הזרעים העולמית בסבאלברד
(צילום: Shutterstock)
"הרעיון של היוזמה הוא לסייע באיתור חיידקים בריאים, לאחסנם ולהקפיא אותם לפני שהם נעלמים", אמר בלייזר, שהוא גם יו"ר הקתדרה למיקרוביום האנושי ע"ש הנרי ראטגרס. "זהו פרויקט לטווח ארוך, שכן ייתכן ובעוד 100 שנים הצלת המיקרואורגניזמים תמנע אסון גדול".
במהלך שלב הפיילוט שהושלם כעת נאספו יותר מ-2,000 דגימות צואה ודגימות של מזון מותסס ממדינות שונות. הפרויקט קרם עור וגידים, שכן הוא החל ממספר מועט של חוקרים מקומץ מדינות ליותר מ-100 חוקרים מ-32 מדינות. דגימות מיקרוביאליות מאוחסנות באופן זמני בתנאים קריוגניים (טמפרטורות נמוכות מאוד של מינוס 80 מעלות צלזיוס) במכון למיקרוביולוגיה רפואית באוניברסיטת ציריך.
בשלב הבא, שיימשך עד 2029, יורחב האוסף ל-10,000 דגימות, עם תקווה לקבל מימון משמעותי יותר. בכל הנוגע למיקום הקבוע של הכספת, נשקלות מספר אפשרויות, שווייץ, קנדה ומקומות נוספים שבהם שורר אקלים קר. המסגרת האתית של היוזמה, אותה פרטו עמיתיה בכתב העת Nature Communications, נועדה להבטיח כי שימור המגוון המיקרוביאלי יבוצע בצורה הוגנת, מכבדת ושוויונית.
בנוסף, שיקולים אתיים יקבלו עדיפות, כולל זכויותיהן של קהילות ילידיות והצורך בתהליכי קבלת החלטות בעלי שקיפות ושוויוניות. טכנולוגיות המאפשרות ניצול מלא של האוסף עדיין אינן קיימות, אך חוקרים שעומלים על הפרויקט השאפתני מעריכים כי הדגימות יוכלו לשמש יום אחד לפיתוח טיפולים רפואיים חדשים, שיפור שיטות חקלאיות ושיקום מערכות אקולוגיות שנפגעו.