يعتمد مصير المركب العضوي في الوسط الطبيعي على عدة عوامل منها تركيبه الكيميائي و قابليته على الذوبان في الماء و قدرته على الالتصاق بالسطوح الأخرى و ثابت تفككه و قابليته على التحول إلى بخار . فضلا عن عوامل أخرى لا تقل أهمية كالتفكك بالماء و التفكك بالضوء الشمسي و تفاعلات الأكسدة و الاختزال ثم التحلل البيولوجي أي التحلل العضوي . كما أنه لا يغرب عن البال تأثيرات خصائص الوسط البيئي نفسه كدرجة الحرارة و معدلات سقوط الأمطار و شدة الرياح و العوامل الجغرافية و المناخية الأخرى سيما كمية المتوفر من غاز الأكسجين .
تحول المركبات العضوية بفعل تأثير الكائنات الحية عموما و عمليات تحلل هذه المركبات بواسطة الأحياء المجهرية الدقيقة كالبكتيريا و الأشنات و الفطريات المختلفة هي على رأس طرق الاضمحلال البيولوجي لهذه المركبات في الطبيعة ، من حيث كمية المادة المتحولة و درجة التحول أو التحلل الذي بلغته . توجد المركبات العضوية الطبيعية و المصنوعة في كافة أنواع الترب الأرضية و في المياه و في الغلاف الجوي لكن بدرجات متفاوتة . و تتحول هذهالمركبات العضوية بيئيا عادة أما بالعوامل الكيميائية أو بالعوامل البيولوجية المذكورة آنفا أو بكليهما معا . يكون التحول أحيانا بالغ السرعة ، مثل حالة مركب سريع التمثيل كسكر الجلوكوز حين يكون موجودا في نهر غني بغاز الأكسجين و بتجمعات من الأحياء العضوية المجهرية . كما يمكن أن تكون عمليات التحول غاية في البطء ، كما هي عليه حالة الحبوب و البذور التي وجدت مخزنة في ظلام قبور الفراعنة المصريين لالآف السنين و التي انتعشت بعد إنبات بعضها في ظروف طبيعية تحت الشمس .
و كذلك الحال بالنسبة لأصباغ الزخارف الملونة ونقوش الخزف العضوية الأصل ( نباتية أو حيوانية ) التي وجدت مدفونة تحت الأرض هنا وهناك . كان التحلل العضوي في هذه الأمثلة الأخيرة بطيئا جدا ، ذاك لأن الظروف البيئيةلم تكن لتسمح لمثل هذا التحلل وخاصة التحلل البيولوجي . إن سرعة ومدى تحول جزيئة عضوية في البيئة يعتمدان على تركيبها الكيميائي . فبعض الأنواع شديد الاستجابة للتفكك المائي أو للتفكك الضوئي . كما أن من المركبات ما يتحلل ببطء شديد جدا ما لم يتعرض لمرض ميكروبي . وعليه فإن هذه المواد وما يماثلها تقاوم التلف وتتراكم على مر الزمن . هذا التراكم وهذه المقاومة يكونان مقبولين بل ومرغوب فيهما عندما تكون المادة غير سامة ولا تتسبب في ظهور أية أعراض جانبية سواء للإنسان أو البيئة نفسها . فهنالك عدة أمثلة لحالات المقاومة الطويلة الأجل والتي هي على درجة كبيرة من الأهمية مثل حالات المواد المستخدمة في البناء المعماري وهياكل بعض وسائط النقل والجسور والطرق العامة . وأفضل مثال يضرب في هذا الصدد مادة اللجنين Lignin التي تشكل كسوة خارجية لصيانة جذوع الشجر وبقية أجزائها السليلوزية .
و كذلك الحال بالنسبة لأصباغ الزخارف الملونة ونقوش الخزف العضوية الأصل ( نباتية أو حيوانية ) التي وجدت مدفونة تحت الأرض هنا وهناك . كان التحلل العضوي في هذه الأمثلة الأخيرة بطيئا جدا ، ذاك لأن الظروف البيئيةلم تكن لتسمح لمثل هذا التحلل وخاصة التحلل البيولوجي . إن سرعة ومدى تحول جزيئة عضوية في البيئة يعتمدان على تركيبها الكيميائي . فبعض الأنواع شديد الاستجابة للتفكك المائي أو للتفكك الضوئي . كما أن من المركبات ما يتحلل ببطء شديد جدا ما لم يتعرض لمرض ميكروبي . وعليه فإن هذه المواد وما يماثلها تقاوم التلف وتتراكم على مر الزمن . هذا التراكم وهذه المقاومة يكونان مقبولين بل ومرغوب فيهما عندما تكون المادة غير سامة ولا تتسبب في ظهور أية أعراض جانبية سواء للإنسان أو البيئة نفسها . فهنالك عدة أمثلة لحالات المقاومة الطويلة الأجل والتي هي على درجة كبيرة من الأهمية مثل حالات المواد المستخدمة في البناء المعماري وهياكل بعض وسائط النقل والجسور والطرق العامة . وأفضل مثال يضرب في هذا الصدد مادة اللجنين Lignin التي تشكل كسوة خارجية لصيانة جذوع الشجر وبقية أجزائها السليلوزية .
هناك طرق أساسية ثلاثة لتحول المركبات العضوية بيئيا هي :
- الاضمحلال البيولوجي بواسطة الأحياء العضوية .
- التحولات الكيميائية – الضوئية تحت تأثير الطاقة الشمسية .
- التحول بالعامل الكيميائي . وهذا النوع من التحولات لا يستلزم توفر ضوء الشمس .
ففي الطبيعية يمكن أن تقع هذه الأصناف الثلاثة مجتمعة في نفس المكان ، مثل حالة بحيرة معرضة لنور الشمس ، حيث يصعب التمييز بين هذه الأصناف ولا سيما عمليات الأكسدة البيولوجية و الكيميائية . و على أية حال فإن الاضمحلال البيولوجي هو الميكانيكية التحويلية الأكثر أهمية بالنسبة للتربة و الماء . و إن الأحياء المجهرية الدقيقة مسؤولة عن القسط الأعظم من عمليات الاضمحلال البيولوجي . كما أنها مسؤولة عن تحويل مركبات عضوية معقدة إلى نواتج غير عضوية ، الأمر الذي لا يمكن أن تقوم به كائنات حية أعلى منها في سلم التطور .
عاملان أساسيان يجعلان الأحياء المجهرية الدقيقة تلعب الدور الأكثر أهمية في عمليات الاضمحلال البيولوجي هما :
- سرعة تكاثرها يتبع ذلك سرعة إنتاجها لأنواع جديدة من الأنزيمات القادرة على التكيف السريع حسب الظرف و الحاجة و نوع الفعالية المطلوب منها إنجازها ، فضلا عن احتمالا تغير تركيبها بالطفرات .
- قدرتها الفائقة على التمثيل أي التحويل و الهضم . و على العموم تزداد سرعة تمثيل الغذاء أو تحويله بزيادة نسبة السطح إلى الحجم . و عليه فإن البكتيريا و الفطريات أكثر قدرة على التمثيل من أنواع الحياة الأعلى و الأكثر تطورا . و المثال الطريف التالي يوضح الفكرة : تستطيع البكتيريا الخاصة بتخمير سكر اللاكتوز تحليل كمية من هذا السكر أكبر من و زنها بمقدار ألف إلى عشرة آلاف مرة في ظرف ساعة زمنية واحدة فقط . في حين يحتاج الإنسان العادي إلى ربع مليون ساعة لكي يهضم أو يفكك عضويا كمية من السكر أكبر من وزنه بألف مرة
إن الاضمحلال البيولوجي هو الميكانيكية الأفضل في سياق التحولات البيئية للجزيئات العضوية ، ذلك لأن التحول بالأنزيمات يستمر حتى يبلغ مرحلة تمام تكون المركبات الضرورية للنمو أو التي توظف كطاقة كامنة احتياطية أو أنها تتحول إلى مركبات غير عضوية كغاز ثاني أكسيد الكربون و غاز الميثان و الماء و أكاسيد النيتروجين الغازية و أيون الكبريتات و الأمونيوم . على النقيض من هذا نرى أن العمليات الكيميائية أو الكيميائية – الضوئية في الطبيعة لا تنتهي حيث انتهت العمليات الأخرى ، أي أنها لا تستمر حتى تمام تحول المواد العضوية إلى أخرى ليست عضوية كالأمثلة التي ذكرنا توا . لذلك فمن المتوقع أن تتكون مركبات مجهولة الخصائص السمية و مجهولة القدرة على التشبث و المقاومة . و إجمالا إن عمليات التحول في الطبيعة ليست معزولة أو منغلقة على ذاتها . و أن تفاعلات التفكك بالماء أو ضوء الشمس ينجم عنها في الغالب قطع مجتزأة أسرع اضمحلالا من المركب الأصل . كما تجدر الإشارة إلى أن الاضمحلال البيولوجي قد يفرز مركبات وسطية عصية على التحول . على أن هذا يمثل استثناء وليس قاعدة في الوسط البيئي . و في الواقع أن قدرة الأحياء المجهرية الدقيقة على تحويل المركبات العضويةيعتبر اليوم الأساس المتطور الذي تبنى عليه عمليات معالجة الفضلات . و لعل من المفيد ذكر أن مادة DDTT التي شاعت كقاتل للحشرات و البعوض ( وتحرم دول كثيرة استعمالها اليوم ) أمكن مختبريا تحويلها جزئيا إلى مركب آخر هو P - chlorophenylacetic Acid وتركيبه الكيميائي هو Cl C6 H4 CH2 COOH .
و الذي أثبت أنه ثابت لا يتحول في المختبر رغم إمكانيته على التحول بواسطة أحياء عضوية أخرى متوفرة في الماء و التربة .
و الذي أثبت أنه ثابت لا يتحول في المختبر رغم إمكانيته على التحول بواسطة أحياء عضوية أخرى متوفرة في الماء و التربة .
عوامل تؤثر في عملية الاضمحلال البيولوجي :
هناك عدد كبير من العوامل البيئية المتغيرة التي تؤثر في سرعة و مدى الاضمحلال البيولوجي للمركبات العضوية . من بين أهم هذه العوامل ما يلي :
- درجة الحرارة .
- تركيز أيون الهيدروجين .
- الماء وملوحة الماء .
- كمية ونوع الغذاء المتوفر للأحياء المجهرية الدقيقة . وكذلك الفيتامينات وآثار المعادن .
- غاز الأكسجين المذاب .
- تركيب الأحياء المجهرية الدقيقة .
- ثم قابليتها على التأقلم أو التكيف .
درجة الحرارة :
تتبع التفاعلات الكيميائية البيولوجية ( و بضمنها تفاعلات التمثيل الحيوي ) القاعدة العامة التي تقرر أن تزداد سرعة التفاعلات الكيميائية بزيادة درجة الحرارة . و معلوم أن الفعاليات البيولوجية الدقيقة تحتاج إلى الماء السائل ، وهذا بالضبط يحدد إمكانياتها التفاعلية ضمن درجات حرارة تتراوح بين درجتين تحت الصفر ( في الماء شديد الملوحة إذ أنه لا يتجمد في درجة الصفر المئوي ) و حوالي المائة مئوي . هذا فضلا عن أن أغلب الأحياء المجهرية الدقيقة لا تتحمل أنزيماتها الأساسية درجة الخمسين مئوي إذ أنها تفقد في هذه الدرجة خصائصها الأساسية بل وحتى طبيعتها الأنزيمية . في التجارب المختبرية يمكن مراقبة و دراسة تأثير درجة الحرارة على مزرعة من هذه الأحياء المجهرية ، وعلاقة ذلك بنموها و معدلات استهلاك الوسط الذي زرعت فيه . و بمثل هذه الدراسات يمكن معرفة الحدود الفضلى لدرجات الحرارة . و لكن في وسط بيئي طبيعي يختلف الأمر إذ يصعب هنا تحديد درجات الحرارة الفضلى الأكثر ملائمة لنمو الأحياء المجهرية بسبب تنوع واختلاط التجمعات البيولوجية الدقيقة مع بعضها ( ولكل تجمع خصائصه المميزة ) ، و كذلك بسبب التغيرات الحادة التي قد تطرأ أحيانا على ظروف البيئة الفيزيائية نفسها . و أخيرا التركيب الكيميائي لهذه الأحياء .
تركيز أيون الهيدروجين :
تتعطل فعاليات معظم الأحياء المجهرية الدقيقة في الأوساط شديدة الحموضة أو شديدة القاعدية . و أن أفضل تركيز لأيون الهيدروجين بلغة PH هو ذاك الذي يتراوح بين 4 - 9 . و لعل من الطريف أن نعلم أن أفضل قيمة بالنسبة للبكتيريا هو الرقم 7 ، أي الوسط المتعادل أو القريب جدا من التعادل . أما الخمائر و الفطريات فإنها تتكاثر في الأوساط الحامضية . كذلك يؤثر تركيز أيون الهيدروجين على نواتج الاضمحلال البيولوجي إذ أن أنسب الظروف لتكون السكريات المتعددة هي قيم PH الواطئة ، أي الظروف الحامضية . هنالك تأثير غير مباشر لقيم PH على عمليات الاضمحلال البيولوجي ، إذ أنها تؤثر على سياق التحولات البيولوجية كالتفكك بالماء و عمليات الأكسدة الكيميائية و التفكك الكيميائي . ففي بعض الحالات تكون نواتج مثل هذه التفاعلات الكيميائية قابلة للتحول بدرجات متفاوتة و مغايرة لسياق و نمط تحول المركب الأصل . و أحسن مثال على ذلك هو المركب قاتل الحشرات المسمى Pyrolam Carbamate Insecticides الذي يقاوم عملية التأكسد البيولوجي ، لكن نواتج تفككه بالماء آنية التحول البيولوجي في المياه الطبيعية .
الماء وملوحته :
لا تستطيع الأحياء المجهرية الدقيقة أن تقوم بأفعالها الحيوية إلا بوجود الماء السائل . كما أن هذا الماء يتغير في خواصه تبعا لما فيه من مواد صلبة ذائبة أو غازات أو مواد أخرى عالقة . تعتبر ملوحة الماء واحدة من أبرز العوامل المؤثرة في طبيعته وخصائصه . ففي مياه البحار عادة 33 مليجرام من الأملاح الذائبة في الليتر الواحد . و أن أغلب هذه المواد المذابة في ماء البحر هي أيونات الصوديوم و الكلور مع كميات غير قليلة من المغنيسيوم و الكالسيوم و البوتاسيوم و أيون الكبريتات . وجود هذه الأيونات في ماء البحر يجعل مقدار قاعدية هذا الماء ثابتا تقريبا و بحدود 8 - 8 . 3 بمعيار الأس الهايدروجيني PH . يتغير مقدار الملوحة في المحيطات أفقيا و عموديا خاصة بالقرب من مصبات الأنهار عذبة المياه . و ليس واضحا تماما الآن كيف أن سرعة تفكك المواد العضوية في ماء البحر هي أبطئ بكثير منها في بعض المياه الأخرى ( كبعض المياه الجوفية المرة و المالحة و ماء أغلب البحيرات المالحة ) التي لها نفس قيمة الأس الهايدروجيني . و بهذا الصدد يرى بعض الباحثين أن بطء تحول المركبات العضوية في مياه البحار معزو إلى قدرة هذه المياه على تعطيل فعالية البكتيريا ذات المنشأ غير البحري أصلا ، و التي جاءت البحر من الأراضي المجاورة له بفعل تأثير الأمطار الجارفة . لقد فسر بعض الباحثين هذه الظاهرة بقلة و محدودية الغذاء المتوفر أو اللازم توفره للبكتيريا ، و خاصة النيتروجين ، في الوسط البحري . لقد تم إثبات ذلك في دراسة خاصة بحثت تأثير البكتيريا على معدلات التحول البيولوجي للعديد من المركبات العضوية في الماء العادي و في عينات من ماء البحر مع توفر غذاء كاف للبكتيريا و تحت ظروف متشابهة . لقد بينت هذه الدراسة أن الفوارق جد قليلة .
الاضمحلال البيولوجي Biodegradation للمركبات العضوية في أعماق البحار و على قيعانها الرملية العميقة مغاير لذاك الذي يحصل على سطوحها أو قريبا من هذه السطوح . و هو أمر متوقع حتى بالنسبة للبحيرات العميقة . إن أعماق البحيرات و البحار و المحيطات ليست وسطا صالحا لفعاليات البكتيريا ، و السبب هو ضعف أو انعدام الضوء الشمسي أصلا في هذه الأعماق السحيقة . كذلك شحة المتوفر من غاز الأكسجين المذاب في هذه المياه و انخفاض درجات الحرارة و النقص الحاد في كمية الغذاء المتوفر ، ثم أخيرا ارتفاع الضغط المائي . تؤدي النفوط المتسربة من ناقلات النفط العملاقة و من حقول النفط البحرية و عمليات التنقيب البعيدة عن السواحل و ما يرافق هذه العمليات من إخفاقات بسبب عنف الرياح . تؤدي هذه النقوط إلى تشكيل طبقات من النفط الخام تطفو على سطوح البحار مسببة كوارث حقيقية للطيور و الأسماك البحرية و القواقع و المحار ، فضلا عن تلويث السواحل بالقار و القطران . يسبب هذا الأمر الكثير من القلق لحماة البيئة ، ذاك لأن المركبات الثقيلة للنفط الخام تغوص بعيدا تحت سطوح مياه البحر و المحيطات حيث يصل الكثير منها إلى القيعان و يبقى مختلطا مع رمال الأعماق . الكثير من هذه المركبات الثقيلة عصي على التحول البيولوجي كالمركبات متعددة الحلقات الأروماتية و التي تمكث تحت الأعماق حقبا طويلة من الزمن .
الاضمحلال البيولوجي Biodegradation للمركبات العضوية في أعماق البحار و على قيعانها الرملية العميقة مغاير لذاك الذي يحصل على سطوحها أو قريبا من هذه السطوح . و هو أمر متوقع حتى بالنسبة للبحيرات العميقة . إن أعماق البحيرات و البحار و المحيطات ليست وسطا صالحا لفعاليات البكتيريا ، و السبب هو ضعف أو انعدام الضوء الشمسي أصلا في هذه الأعماق السحيقة . كذلك شحة المتوفر من غاز الأكسجين المذاب في هذه المياه و انخفاض درجات الحرارة و النقص الحاد في كمية الغذاء المتوفر ، ثم أخيرا ارتفاع الضغط المائي . تؤدي النفوط المتسربة من ناقلات النفط العملاقة و من حقول النفط البحرية و عمليات التنقيب البعيدة عن السواحل و ما يرافق هذه العمليات من إخفاقات بسبب عنف الرياح . تؤدي هذه النقوط إلى تشكيل طبقات من النفط الخام تطفو على سطوح البحار مسببة كوارث حقيقية للطيور و الأسماك البحرية و القواقع و المحار ، فضلا عن تلويث السواحل بالقار و القطران . يسبب هذا الأمر الكثير من القلق لحماة البيئة ، ذاك لأن المركبات الثقيلة للنفط الخام تغوص بعيدا تحت سطوح مياه البحر و المحيطات حيث يصل الكثير منها إلى القيعان و يبقى مختلطا مع رمال الأعماق . الكثير من هذه المركبات الثقيلة عصي على التحول البيولوجي كالمركبات متعددة الحلقات الأروماتية و التي تمكث تحت الأعماق حقبا طويلة من الزمن .
الغذاء و الفيتامينات و آثار المعادن :
لا يستطيع بعض الأحياء الدقيقة تركيب كميات كافية من المركبات العضوية كالأحماض الأمينية و الفيتامينات و Pyrimidines و Purines الضرورية لنمو هذه الأحياء التي تستهلك النيتروجين . إن كميات قليلة جدا ( آثار Tracess ) من المعادن لا شك ضرورية لنمو الأحياء الدقيقة و الميكروبات . لكنها تحتاج إلى تراكيز عالية من عنصر الفوسفور و الكبريت و المغنسيوم بدرجة أقل . فإذا نقص في الوسط البيئي تركيز واحد من هذه العناصر أو أكثر أدى ذلك إلى إضعاف و تأثر الاضمحلال البيولوجي للمركبات العضوية . للفسفور و النيتروجين تأثير شديد على فاعلية الأحياء الدقيقة في ماء البحر . لكن تأثير هذين العنصرين أقل في التربة الخصبة أصلا أو المخصبة بالأسمدة الكيميائية أو الحيوانية .
غاز الأكسجين المذاب :
قد يكون الاضمحلال البيولوجي Biodegradation هوائيا أو غير هوائي الطبيعة . بمعنى أنه يمكن أن يجري بوجود أو عدم وجود غاز الأكسجين الجزيئي كعامل مؤكسد . كلا هذين النمطين من العمليات ضروري في الطبيعة ، و يجب أن يؤخذا بعين الاعتبار في عمليات تقويم مقدار الاضمحلال البيولوجي للمواد الكيميائية . تتضمن عملية التأكسد الهوائي اندماج إحدى ذرتي جزيئة الأكسجين مع الوسيط العضوي المغذي للأحياء الدقيقة ، و باتحاد ذرة الأكسجين الثانية مع الهيدروجين يتكون الماء . تشمل التحولات البيولوجية غير الهوائية عمليات التخمر و التركيب الضوئي البكتيري و التنفس غير الهوائي حيث تستهلك غازات أخرى غير غاز الأكسجين . لهذا النوع من التنفس أهمية خاصة إذ أنه يوظف جزيئات أو أيونات هذه الغازات كعوامل مؤكسدة تتقبل الإلكترونات . فمثلا يمكن اختزال أيون النترات إلى أيون النتريت Nitrite . كما يمكن تحويل أيون الكبريتات Sulfate إلى الجذر الأيوني السالب HS
. تسود طرق التنفس غير الأكسجينية في الأوساط قليلة الأكسجين كما في حالة شقوق قيعان البحيرات و الأراضي المغمورة بمياه الفيضانات . نوع التنفس العوامل المؤكسدة – متقبلات الإلكترونات – هوائي الأكسجين الماء – التنفس النيتروجيني أيون النترات السالب أيون النتريت أو غاز النيتروجين – اختزال أيون الكبريتات أيون الكبريتات HS السالب – تركيب الميثان ثاني أكسيد الكربون غاز الميثان – طريقة التنفس الأخيرة ( بتركيب غاز الميثان ) هي خطوة أخيرة في مسلسل معقد من تفاعلات التنفس غير الهوائي Anaerobic ، و هي عملية هامة في سياق التحول الطبيعي للخضروات . و يعتقد الآن أن لو ترك الكثير من المركبات العضوية المحضرة صناعيا فيبيئة غير هوائية لتفككت بالطرق غير الهوائية .
تركيب الأحياء المجهرية :
يتفاوت تركيب عينات من الأحياء المجهرية الدقيقة من بيئة مكانية إلى أخرى . بل و يتفاوت هذا التركيب بتفاوت زمن أخذ هذه العينات من البيئة المكانية الواحدة . يتأثر تركيب النوع الواحد و كميته بجملة عوامل منها قيمة الأس الهيدروجيني PH و الرطوبة و الجفاف و كمية غاز الأكسجين المذاب ، ثم كمية الغذاء المتوفر و التنافس بين الأنواع المختلفة . لكن ورغم كل هذه المعطيات فإن معدل و مدى اضمحلال أي مركب عضوي يستجيب لهذا الاضمحلال البيولوجي تكاد تكون ثابتة بصرف النظر عن مصدر و نوع الأحياء المجهرية الدقيقة ( كالبكتيريا التي أضيفت إلى هذهالمركبات العضوية من بيئات مختلفة ) شرط أن توفر تجهيز غذائي كاف و أكسجين بالإضافة إلى التحكم في بقية المتغيرات .
إن أحد أكثر الأسباب شهرة فيما يخص ديمومة وجود بعض أنواع البكتيريا الفعال في وسط بيئي معين يكمن في تكون مركب كيميائي جديد محدد يتحرر في هذا الوسط . و أن هذا النوع من البكتيريا قادر على تمثيل هذا المركب الجديد . أي أن المواد العضوية المعينة و المتاحة في وسط ما تكون سببا في تكون تراكيز نوع معين من البكتيريا التي تعتاش بدورها عليها . فالمسألة برمتها هي عملية تعايش و تكيف لظروف هذا التعايش . فلقد وجد بالتجربة أنه حيثما وجدت مركبات هيدروكربونية وجدت معها تجمعات عالية التركيز من بكتيريا التعفن القادرة على تمثيل هذه المركبات .
التأقلم و التكيف : لا يعتبر التأقلم – أي التكيف للبيئة – واحدا من عوامل البيئة المتغيرة ، لكنه يعتبر عاملا هاما في سياق عملية الاضمحلال البيولوجي للكثير من الجزيئات العضوية سيما المركبات الكيميائية التي يطرحها الإنسان في وسطه البيئي الحياتي .
كما أن المركبات الكيميائية التي يصنعها الإنسان يمكنها التحول بيولوجيا إذا ما كانت الميكروبات القادرة على أداء مثل هذا التحول تستطيع الإفادة من جهازها الأنزيمي الخاص الذي اكتسبته في سياق عملية تطورها .
يعتمد النشاط الأنزيمي في المركبات الكيميائية الصناعية على عاملين هما :
إن أحد أكثر الأسباب شهرة فيما يخص ديمومة وجود بعض أنواع البكتيريا الفعال في وسط بيئي معين يكمن في تكون مركب كيميائي جديد محدد يتحرر في هذا الوسط . و أن هذا النوع من البكتيريا قادر على تمثيل هذا المركب الجديد . أي أن المواد العضوية المعينة و المتاحة في وسط ما تكون سببا في تكون تراكيز نوع معين من البكتيريا التي تعتاش بدورها عليها . فالمسألة برمتها هي عملية تعايش و تكيف لظروف هذا التعايش . فلقد وجد بالتجربة أنه حيثما وجدت مركبات هيدروكربونية وجدت معها تجمعات عالية التركيز من بكتيريا التعفن القادرة على تمثيل هذه المركبات .
التأقلم و التكيف : لا يعتبر التأقلم – أي التكيف للبيئة – واحدا من عوامل البيئة المتغيرة ، لكنه يعتبر عاملا هاما في سياق عملية الاضمحلال البيولوجي للكثير من الجزيئات العضوية سيما المركبات الكيميائية التي يطرحها الإنسان في وسطه البيئي الحياتي .
كما أن المركبات الكيميائية التي يصنعها الإنسان يمكنها التحول بيولوجيا إذا ما كانت الميكروبات القادرة على أداء مثل هذا التحول تستطيع الإفادة من جهازها الأنزيمي الخاص الذي اكتسبته في سياق عملية تطورها .
يعتمد النشاط الأنزيمي في المركبات الكيميائية الصناعية على عاملين هما :
- قدرة التجمعات الميكروبية على قبول هذا الوسط الجديد و التعايش معه كوسط غذائي شرط أن يكون تركيبه الكيميائي مشابها ( ليس بالضرورة مطابقا ) لتركيب مركبات موجودة أصلا في الطبيعة قد تحولت و اضمحلت بواسطة مثل هذه الميكروبات بعينها .
- قابلية هذه المركبات الجديدة على استحداث و تخليق أنزيمات جديدة في الميكروب قادرة على تحويل هذه المركبات . و هذه بالضبط هي ما يسمى بعملية التأقلم أو التكيف .
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق