Clear Sky Science · ar
انتشار أنواع Bacillus في التراث الثقافي النشِط لكن المتحلل داخل كنيسة سانتا لوسيا ألي مالفي الصخرية
عالم خفي داخل كنيسة حجرية قديمة
يزور الناس كنيسة سانتا لوسيا ألي مالفي المنحوتة في الصخر في ماتيرا بجنوب إيطاليا عادة لجذبهم إليها اللوحات الجدارية العتيقة وهندستها المَغارة الدرامية. ومع ذلك، أسفل الطلاء المتقشر والحجر الجيري المتعرّض للعوامل توجد عالَم مكتظ وغير مرئي من البكتيريا. تفتح هذه الدراسة نافذة على ذلك العالم الخفي، مبيّنة كيف أن عددًا قليلاً من الميكروبات المتحملة يشكّلون بهدوء مصير هذا النصب المدرج ضمن اليونسكو—أحيانًا مهددين سطوحه، وأحيانًا قد يساعدون في حمايته.
مدينة حجرية منحوتة من جرف
تندرج سانتا لوسيا ألي مالفي ضمن المشهد الصخري الشهير في ماتيرا، حيث حُفرت المنازل والكنائس مباشرة في منحدرات الحجر الجيري الطري. جدران الكنيسة الداخلية مزينة بلوحات هشة لكنها أيضًا مخططة بتغيرات لونية وطحالب وبقع ورموز أخرى للتلف. وبما أن المبنى منحوت بالكامل في الصخر مع ضوء شمس مباشر قليل ورطوبة مستمرة تتسرب عبر الحجر، فهو يوفر ملاذًا مستقرًا وباردًا ورطبًا للكائنات الدقيقة. حتى الآن، لم يضع أحد خريطة تفصيلية للبكتيريا التي تعيش فعلاً على هذه الأسطح الحجرية الداخلية، رغم أن فهم هذه المجتمعات أمر حاسم لحفظ الأعمال الفنية التي تغطيها والتي تآكلها أحيانًا.
قراءة البصمة الميكروبية
نفس الجينات، شخصيات مختلفة
للوهلة الأولى تبدو سلالات Bacillus الساكنة للجدران متشابهة جدًا جينيًا؛ فبعضها يشارك تسلسلات شبه متطابقة في جين مرجعي قياسي مستخدم للتعرف. ولكن عند التدقيق، يتصرف كل سلالة بشكل مختلف قليلًا. اختبر العلماء كيف تتحرك، وما مصادر الغذاء التي تستخدمها، وأي الإنزيمات تنتج، وما إذا كانت تستطيع تكوين أبواغ صلبة وغير نشطة. بالرغم من تشابه حمضها النووي تقريبًا، أظهرت السلالات «شخصيات» مميزة في هذه الاختبارات. وهذا يشير إلى أن السطح الحجري يستضيف مجتمعًا ضيقًا من حيث التنوع الجيني لكنه غني بالتنوع الوظيفي، قادر على إجراء تفاعلات كيميائية مختلفة قد تؤثر في كيفية شيخوخة الصخر واللوحات بمرور الزمن.
آفات حشرية غير متوقعة وآثار بشرية
من بين المعزولات، برزت اثنتان: فقد أنتجتا بلورات بروتينية دقيقة إلى جانب أبواغهما، وهو علامة مميزة لـBacillus thuringiensis، البكتيريا المستخدمة على نطاق واسع كمبيد حشري طبيعي. تحتوي هذه البلورات على بروتينات قادرة على قتل يرقات حشرات معينة، ما يجعل وجود مثل هذه السلالات في داخل كنيسة مظلمة فقيرة نسبيًا بالحشرات أمرًا مفاجئًا. يدعم اكتشافها فكرة أن هذه البكتيريا قد تتبنى أنماط حياة بديلة، ربما تعيش بشراكة مع نباتات أو كائنات أخرى بدل الاعتماد على الحشرات فقط. نوع معزول آخر، Staphylococcus warneri، معروف أكثر كساكن غير ضار لجلد الإنسان. يشير ظهوره على الأسطح الحجرية إلى «بصمة» ميكروبية يتركها الزوار، موضّحًا أن السياحة تعيد تشكيل سكان الكنيسة المجهريين بشكل طفيف.
ما معنى هذا لحماية الماضي
لغير المتخصصين القلقين بشأن سلامة زيارة الموقع، النتائج مطمئنة: مزيج البكتيريا على الجدران لا يشير إلى مخاطر صحية خطيرة على السياح. أما لعمال الحفاظ، فالصورة أكثر تعقيدًا. تفسر هيمنة أنواع Bacillus المكونة للأبواغ سبب استمرار الكائنات الدقيقة بعناد في بيئة الحجر القاسية، وتلقِّيّتها المتنوعة يشير إلى أنها قد تسهم إما في إحداث تلف سطحي بطيء أو، في ظل ظروف مناسبة، تساعد على تثبيت الحجر بتكوين طبقات معدنية واقية. من خلال إظهار أي الميكروبات موجودة بالضبط وكيف تتصرف، تضع هذه الدراسة أساسًا مهمًا لاستراتيجيات مستقبلية قد تستفيد من البكتيريا المفيدة، وتحدّ من الضارة، وتحمي الأعمال الفنية الحساسة في سانتا لوسيا ألي مالفي لأجيال قادمة.
الاستشهاد: Santacroce, M., Baranek, J., Adamski, Z. et al. Prevalence of Bacillus species in the lytic cultural heritage of Santa Lucia alle Malve Rupestrian Church. Sci Rep 16, 12992 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41655-4
الكلمات المفتاحية: علم ميكروبات التراث الثقافي, التحلل البيولوجي للحجر, مجتمعات Bacillus, الكنائس المنحوتة بالصخر, الحماية البيولوجية للآثار