تقدم لنا الطبيعة العديد من الأشياء الرائعة والممتعة مثل رائحة المطر. بالتأكيد هي رائحة تجلب لك الحنين والشعور بمرور الوقت وترضيك. بعد فترة طويلة من الجفاف ، عندما تسقط قطرات المطر الأولى ، يمكنك أن ترى رائحة حلوة نوعًا ما ترسل الغلاف الجوي بأكمله وتنبهنا إلى اقتراب موسم الأمطار. ومع ذلك ، لا يعرف عامة الناس الآلية التي تجعل الهواء يمتص هذا العطر. تفسير ذلك في مركب يسمى جيوسمين وهي المسؤولة عن هذه الرائحة المعروفة باسم بيتريكور.
في هذه المقالة سوف نخبرك بكل ما تحتاج لمعرفته حول geosmin وخصائصه ولماذا يولد رائحة المطر.
ما هو
عندما نتحدث عن البيتريكور نشير إلى الرائحة المميزة التي ينشأ عنها المطر عند سقوطه ، خاصة بعد فترة طويلة من الجفاف. هذا العطر الذي يسمم الغلاف الجوي بالكامل يرجع إلى مركب يسمى geosmin. Geosmin هو المركب المسؤول عن إفراز ملايين البكتيريا عندما يسقط المطر على الأرض.
الجراثيم هي المسؤولة الرئيسية عن توليد الجيوسمين Streptomyces coelicolor. يُعرف أيضًا باسم بكتيريا ألبرت. إلى جانب البكتيريا الزرقاء الأخرى وبعض الفطريات التي تعيش في التربة هي تلك التي يتم تنشيطها عندما يبلل المطر الأرض. إن Geosmin ليس موجودًا فقط في الجزيئات التي تطفو في الهواء بعد وصول الأمطار. وهي أيضًا المادة التي تعطي الرائحة المميزة للبنجر. نعلم أن البنجر له رائحة ترابية تبرز بمجرد فتحها.
من الأماكن التي نجد فيها geosmin رائحة بعض أنواع النبيذ.
تشتت وعمل geosmin
سنرى ما هي الآليات الرئيسية للعمل التي تمتلكها geosmin وكيف تشتت الهواء. للمرة الأولى ، ركز العلماء على القدرة على شرح الآلية التي يستطيع من خلالها geosmin أن يتشتت في الهواء. من أجل تفسير ذلك ، استخدمت مجموعة من الباحثين كاميرات عالية السرعة وحبر فلورسنت. لقد استخدموا هذا ليكونوا قادرين على تصوير ما يحدث بالتفصيل عند تأثير قطرات الماء على تربة مليئة بالبكتيريا المذكورة أعلاه.
بعد إجراء التسجيلات تبين أنه عندما سقطت قطرة الماء ، يمسك فقاعات الهواء الصغيرة ويسحقها على الأرض. بمجرد استقرار قطرة الماء ، ترتفع فقاعات الماء إلى السطح وتنفجر ، مما يؤدي إلى إطلاق نفاثات صغيرة تطلق جزيئات الماء في الهواء. يمكن القول أن نفس الشيء يحدث عندما يتم إطلاق الغاز من مشروب غازي مثل الشمبانيا أو البيرة. تنتقل هذه الفقاعات لأعلى عبر الحذاء لتتمكن من الانفجار في الهواء عندما تصل إلى السطح.
بمجرد أن تنفجر ، يتم إطلاق كمية صغيرة من الهباء الجوي من الأرض المسؤولة عن تشتيت رائحة البتركور. كل جزيء مسؤول عن نقل آلاف البكتيريا القادرة على البقاء على قيد الحياة لمدة تصل إلى ساعة في الهواء. وهكذا ، لا يدوم البيتريكور عادة لفترة أطول من هذا الوقت. هذه البكتيريا هي المسؤولة عن رائحة الأرض الطازجة التي نلاحظها عندما تمطر.
استخدامات بكتيريا جيوسمين
هناك العديد من الدراسات التي تربط هذه البكتيريا بالاستخدامات والمرافق الأخرى التي يمكن تقديمها. كل من geosmin والبكتيريا التي تفرز أثناء سقوط المطر غير ضارة للإنسان. بالإضافة إلى ذلك ، من المعروف أنها تستخدم للحصول على قائمة طويلة من الأدوية من بينها العوامل المضادة للبكتيريا مثل التتراسيكلين ، الإريثروميسين ، الريفامبين ، أو الكاناميسين ؛ والمواد المضادة للفطريات مثل النيستاتين.
يتم تحقيق استخدام آخر لدراسة geosmin بعد معرفة القواعد الجزيئية والتركيب الحيوي لـ geosmin. من خلال معرفة كيفية عمل هذا المركب ، يمكن الاستفادة من عشاق النبيذ الجيد وخاصة الأشخاص الذين لديهم حساسية أكبر لتقديمه. يمكن أن يكون وجود geosmin بمثابة كابوس حقيقي لمنتجي النبيذ ، لأن وجود هذه الروائح يمكن أن يفسد خصائص المنتج. بفضل معرفة التركيب الحيوي لهذا المركب ، يمكن تقديم بعض النصائح حول كيفية تقليل أو إزالة وجوده في بعض أنواع النبيذ من أجل تحسين جودتها.
على الرغم من أنه قد لا يبدو مرتبطًا إن ذوق صانعي النبيذ الذين يعانون من عطش الإبل مرتبطون تمامًا. تكمن أهمية هذه المادة على المستوى البيولوجي في بقاء الإبل في الصحاري. Geosmin هو الجزيء الذي كان بمثابة إشارة إلى الإبل بأن الماء قريب. وهي أن بعض الجمال في صحراء جوبي قادرة على العثور على المياه على بعد أكثر من 80 كيلومترًا. حقيقة أن الإبل يمكنها العثور على الماء من أماكن بعيدة هو أمر شرحه العلماء لسنوات عديدة.
مع اكتشاف geosmin وخصائصه ، يمكن أن تكون آلية للحيوانات لتفريق جراثيم هذه الكائنات الحية الدقيقة لتكون قادرة على معرفة مكان وجود الماء.
يبدو أنه في الصحراء ، Streptomyces يطلق الجوسمين في الأراضي الرطبة ، والتي يمكن أن تلتقطها المستقبلات الشمية في الجمال. يُعتقد أن رائحة الجوسمين قد تكون آلية للحيوانات لتفريق أبواغ هذه الكائنات الحية الدقيقة. وهكذا ، عندما تشرب الإبل الماء ، فإنها تنشر الجراثيم أينما ذهبت للمساعدة في انتشارها. لكن هذا المركب الذي يبدو تافهًا ، geosmin ، يمكن أن يكون مسألة حياة أو موت للإبل. إذا حدثت الطفرة الجينية في الطبيعة فسيكون ذلك مروعًا لهذه الحيوانات. بالإضافة إلى ذلك ، لا تنجذب الإبل لرائحة الجيوسمين فحسب ، بل إن بعض الديدان والحشرات قادرة أيضًا على استهداف انبعاث هذه البكتيريا.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن geosmin وخصائصه.