التكاثر البكتيري

2012 المكروبات

جون فارندون…[وآخ]

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

البيولوجيا وعلوم الحياة

تتكاثر الكائنات الحيَّة عبر التكاثر الجِنسي أو اللاجنسي (انظر المُجَلَّد الثالث: ص6-16). وينطوي التكاثر الجنسي على مزج الجينات الخاصة للأبوين، حيث يضمن مزج الجينات أن كل جيل من الأجيال لا يختلف عن سابقه سِوَى بشكل طفيف.

أما التكاثر اللاجنسي فينطوي على أحد الأبوين فقط – مثلما يحدث عندما ينمو جزء مقطوع من أحد النباتات ليصير فرداً جديداً. ولا يحدث مزج للجينات خلال التكاثر اللاجنسي، ولا يتم إدخال أي تغيير جيني (وراثي) خلال هذه العملية.

وتتكاثر البكتيريا باستخدام نوع من التكاثر اللاجنسي يُعرَف بالانشطار الثنائي؛ حيث تنقسم إحدى الخلايا مُكوِّنة خليتين ابنتين متماثلتين، ثم تنقسِم الخليتان الابنتان لتنتجا خلايا

تنقسم هي الأخرى وهكذا دواليك. ويمنح الانشطار الثنائي جمهرات البكتيريا القدرة على مضاعفة أعدادها كل عشرين دقيقة.

وفي كل مرة تنقسم فيها خلية ما، تكون هناك احتمالية لحدوث أخطاء في نسخ الدنا DNA الخاص بها. وتُعْرَف هذه الأخطاء بالطفرات (mutations). ويؤدِّي التكاثر السريع مثل ذلك الخاص بالبكتيريا إلى تراكُم الطفرات بسرعة على مَرّ الأجيال. وتُمَكِّن الطفرات البكتيريا من التطوُّر بشكل سريع إلى أنواع جديدة. وبمقدور بعض أنواع البكتيريا إدخال المزيد من التنوُّع على معلوماتها الوراثية عبر تبادل الجينات مع البكتيريا القريبة منها خلال عملية يُطلَق عليها اسم الاقتران conjugation.

وخلال الاقتران تقوم البكتيريا بإنتاج تركيب شبيه بالشعر – والذي يُطلَق عليه اسم الشَعْرَة (pilus)- والذي يرتبط بأحد الخلايا المجاورة. وتتحرَّك قطعة من

الدنا DNA من بكتيريا إلى أخرى عبر هذه الشَعْرَة. وبهذه الطريقة، يمكن للجينات التي تساعد البكتيريا على البقاء – مثل تلك التي تمنحها القدرة

على مقاومة المُضَادات الحيوية- الانتقال بين الخلايا. كما تقوم الفيروسات المُعْدِيَة هي الأخرى بإدخال مادتها وراثياً إلى البكتيريا.