وأشارت الدراسة المنشورة عبر شبكة "سي إن إن" الأمريكية إلى أن العلماء اكتشفوا تلك البكتيريا بالصدفة البحتة.
وأوضحت الدراسة أن هذا النوع من البكتيريا يحصل على سعراته الحرارية عن طريق المعادن، وفق ما اكتشفه علماء الأحياء الدقيقة في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا عن طريق الخطأ في تجارب غير ذات صلة باستخدام نوع من المنغنيز يشبه الطباشير، وهو عنصر كيميائي شائع الاستخدام.
وبدأت القصة عندما ترك الدكتور غاريد ليدبيتر، أستاذ علم الأحياء الدقيقة البيئية في معهد كاليفورنيا في باسادينا، برطمانًا زجاجيًا مغطى بالمواد لينقع في ماء الصنبور في حوض مكتبه، وغادر لعدة أشهر عندما ذهب للعمل خارج الحرم الجامعي.
وعندما عاد إلى مختبره، وجد ليدبيتر أن الجرة مغطاة بمادة داكنة.
وقال الباحث الأمريكي "فكرت، ما هذا؟"، مضيفا "بدأت أتساءل عما إذا كانت الميكروبات التي طال البحث عنها قد تكون مسؤولة، لذا أجرينا اختبارات منهجية لمعرفة ذلك."
ثم اكتشف الباحث وزملائه أن الطلاء الأسود الموجود على البرطمان هو منجنيز مؤكسد تم إنشاؤه بواسطة بكتيريا تم اكتشافها حديثًا على الأرجح موجودة في ماء الصنبور.
وقال ليدبيتر "هناك أدلة على أن أقارب هذه المخلوقات يقيمون في المياه الجوفية، ويتم ضخ جزء من مياه الشرب في باسادينا من طبقات المياه الجوفية المحلية".
ولاحظ العلماء أن هذه هي البكتيريا الأولى من نوعها التي تستخدم المنغنيز كمصدر للطاقة.
قال ليدبيتر: "هذه هي البكتيريا الأولى التي وجدت أنها تستخدم المنغنيز كمصدر للطاقة، إن أحد الجوانب الرائعة للميكروبات في الطبيعة هو أنها تستطيع استقلاب المواد التي تبدو غير محتملة، مثل المعادن، مما ينتج طاقة مفيدة للخلية."
ويكشف البحث الجديد أيضًا أن البكتيريا يمكنها استخدام المنغنيز في عملية تسمى التركيب الكيميائي، والتي تحول ثاني أكسيد الكربون إلى كتلة حيوية.
وتكهن الباحثون بأن الميكروبات غير المحددة يمكن أن تسخر العملية لتحفيز النمو، لكنهم يعرفون فقط البكتيريا والفطريات التي يمكنها القيام بذلك.
ويعتقد العلماء أن النتائج ستساعدهم على فهم المياه الجوفية بشكل أفضل، وأنظمة المياه التي يمكن أن تصاب بانسداد بسبب ترسب أكاسيد المنغنيز.
قال ليدبيتر: "هناك مجموعة كاملة من مؤلفات الهندسة البيئية حول أنظمة توزيع مياه الشرب التي تسدها أكاسيد المنغنيز".
وأضاف بقوله "لكن كيف ولماذا تم إنشاء هذه المواد، بقيت لغزًا، من الواضح أن العديد من العلماء اعتبروا أن البكتيريا التي تستخدم المنغنيز في الطاقة قد تكون مسؤولة، لكن الأدلة التي تدعم هذه الفكرة لم تكن متاحة حتى الآن".
يعتقد الباحثون أيضًا أن الاكتشاف يمكن أن يساعدنا على فهم عقيدات المنغنيز - كرات معدنية كبيرة يمكن أن تصل إلى حجم الجريب فروت وغالبًا ما توجد في قاع البحر. في بعض الأحيان يتم حصاد الكرات، التي غالبًا ما تحتوي على معادن نادرة، من قاع المحيط ، ولكن لا يُفهم إلا القليل عنها.
قال وودوارد فيشر، أستاذ الجيولوجيا في نفس المعهد، وغير المشارك في الدراسة: "هذا الاكتشاف من غاريد يسد فجوة فكرية كبيرة في فهمنا لدورات الأرض الأولية، ويضيف إلى الطرق المتنوعة التي شكل بها المنغنيز، وهو معدن انتقالي غامض ولكنه شائع، تطور الحياة على كوكبنا".
