تغطية شاملة

مخلوقات صغيرة، مشكلة كبيرة

واجه البشر صعوبة في فهم أن المخلوقات التي لا يمكن رؤيتها بالعين تسبب أمراضًا فتاكة، ويعتقدون أن "الهواء الفاسد" يسببها

رسم توضيحي للبكتيريا: شترستوك
بكتيريا الرسم التوضيحي: شترستوك

تأليف: آرييل كيرس، تمار جورداني، الشاب غاليليو
في كثير من الأحيان تكون الأخطاء في العلوم غير ضارة بل وإيجابية لأنها تؤدي إلى اكتشاف الحقيقة. لكن في حالة البكتيريا والفيروسات المسببة للأمراض، كانت هذه الأخطاء قاتلة. في العصور القديمة، اعتقد العلماء أن الأمراض المعدية - مثل الكوليرا والموت الأسود (مرض الصحراء أو الجدري) سببها المستنقع.
ما هو المياسما؟ ومعنى الكلمة "نجاسة" في اللغة اليونانية القديمة، وتعني "الهواء الفاسد" أو الأبخرة السامة الموجودة بالقرب من المواد العضوية المتحللة والأوساخ. وإذا تعرض الإنسان "للهواء الفاسد" فسوف يصاب بالمرض. كانت علامات "الهواء الفاسد" مجرد روائح كريهة. لم يكن القدماء بعيدين جدًا عن الحقيقة: حتى يومنا هذا نعلم أن سوء النظافة والأوساخ والقذارة يمكن أن تجلب الأمراض لأنها أرض خصبة لتطور البكتيريا. لكن حتى الفلاسفة الحكماء أو العلماء الأوائل لم يتخيلوا وجود البكتيريا، وذلك لأنهم لم يكن لديهم مجهر ولم يروا أبدًا العمل المتواصل للمخلوقات الصغيرة التي يمكن رؤيتها في كل قطرة ماء.
تطوير المجاهر الأولى
استمر مفهوم المياسما حتى في العصور الوسطى وما بعدها. وكانت قوتها عظيمة حتى بعد تطوير المجاهر الأولى، حيث كان من الممكن رؤية أن كل شيء موجود تقريبًا موبوء بمخلوقات صغيرة في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام. كما فعل العالم الهولندي أنتوني فان ليوينهوك الذي بنى المجاهر بنفسه وبدأ بدراسة الكائنات الحية الدقيقة التي اكتشفها بمساعدتها. عندما اقترح علماء مثل الفرنسي نيكولا أندريه في عام 1700 اختبار الافتراض القائل بأن تلك الكائنات الدقيقة التي لا يمكن رؤيتها بدون مجهر تسبب أمراضًا يمكن أن تكون قاتلة، احتقره الكثيرون وتجاهلوا الاقتراح. لأنه كيف يمكن لمثل هذه المخلوقات الصغيرة وغير المهمة، والتي تكاد تكون غير مرئية، أن تسبب المرض والموت للإنسان السامي، أمير الخليقة؟ واستمر هذا التصور الخاطئ والمتغطرس حتى منتصف القرن التاسع عشر وأدى لمئات السنين إلى تأخير قبول نظرية البكتيريا والفيروسات كعوامل مسببة للأمراض - وبالطبع العلاج المناسب لها. وفي الوقت نفسه، أصيب مئات الآلاف من الأشخاص بالمرض وماتوا.
ليس من الهواء، بل من الماء
وفي النهاية تمكن العلماء من تصحيح الخطأ. في خمسينيات القرن الثامن عشر، تكرر تفشي مرض الكوليرا المخيف في لندن وباريس. لقد نصح الأطباء الناس، بحق، بالحفاظ على النظافة. وكان الدكتور ويليام بار، نائب مدير إحصاء لندن عام 19، مقتنعاً بأن الكوليرا تنتقل عبر الهواء لأن التلوث كان مرتفعاً جداً بالقرب من نهر التايمز الذي يمر وسط لندن. ما سبب تلوث النهر؟ كميات هائلة من القمامة والأوساخ وبقايا الطعام التي يلقيها سكان لندن في النهر وضفافه. إن قبول نظرية المياسما الخاطئة أخر لفترة طويلة اكتشاف الحقيقة التي اقترحها علماء آخرون - وهي أن الكوليرا تنتقل عن طريق الماء، وليس عن طريق الهواء؛ وأن من يشرب هذه المياه الملوثة محكوم عليه بالمرض.
نظرية البكتيريا مقبولة
"الهواء الفاسد" باللغة الإيطالية هو mal aria، ومن هنا جاء اسم المرض الذي كان منتشرا في إيطاليا في ذلك الوقت - الملاريا، والذي نعرف اليوم أن سببه أيضا الكائنات الحية الدقيقة التي تنتقل من شخص مريض إلى شخص سليم عن طريق لدغة البعوض. في عام 1854، اكتشف العالم الإيطالي فيليبو باتشيني العصية - وهي بكتيريا تسبب الجمرة الخبيثة (بالعبرية: الجمرة الخبيثة؛ مرض معدٍ حاد) والتسمم الغذائي. لكن نظرية الميزما كانت تحظى بشعبية كبيرة بين العلماء الإيطاليين في ذلك الوقت، وبالتالي تجاهلوا اكتشافه ببساطة!
وفي عام 1876، أثبت العالم الألماني الحائز على جائزة نوبل في الطب روبرت كوخ بشكل قاطع أن هذه البكتيريا تسبب مرض الجمرة الخبيثة، وبذلك وضع حداً لنظرية المياسما. في نهاية القرن التاسع عشر، تم أخيرًا قبول نظرية الجراثيم كسبب للمرض، وكانت إحدى نتائج هذا التطور هي الالتزام بشكل أفضل بقواعد النظافة في لندن والمدن الكبيرة الأخرى. اليوم، يعرف العلماء الكثير عن البكتيريا والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، ويحاربونها بنجاح كبير.

اختراع البنسلين

في عام 1928، كان الطبيب الاسكتلندي الدكتور ألكسندر فليمنج مشغولاً في مختبر أبحاثه في المستشفى الجامعي الذي كان يعمل فيه في إنجلترا. قبل عشر سنوات، في الحرب العالمية الأولى، خدم كضابط طبي في الجيش البريطاني، حيث تعرض للمشاهد القاسية للجنود الجرحى الذين يموتون بسبب الالتهابات الناجمة عن جروح مفتوحة. واستغل السنوات التي تلت الحرب في البحث عن مادة تقتل البكتيريا من جهة ولا تضر الخلايا السليمة للمرضى من جهة أخرى. معظم المواد المضادة للبكتيريا التي تم استخدامها حتى ذلك الحين تسببت في تلف الأنسجة السليمة، كما هاجمت خلايا جسم المريض.

في ذلك اليوم من عام 1928، جلس فليمنج متعبًا في مختبره. نهض لينظم الأطباق الزجاجية مع الطعام، حيث نمت مستعمرات من البكتيريا التي تسبب التهابات شديدة بالمكورات العنقودية. بدأ عفن البنسيليوم بالتشكل في إحدى القوارير، ولم يكن أمام فليمنج خيار سوى رميه في سلة المهملات. ولكن قبل ذلك قرر أن ينظر إلى القالب من خلال المجهر. وكم كانت دهشته كبيرة عندما لاحظ تشكل حلقة خالية من البكتيريا حول العفن!

وفي الأيام التالية، كرّس فليمنج كل طاقته لفحص العفن بعناية، فوجد أن مادة معينة فيه، والتي أطلق عليها اسم البنسلين (على اسم نوع العفن)، تنجح في القضاء على البكتيريا بشكل فعال. وفي الخطوة التالية، اكتشف فليمنج أن هذه المادة الرائعة لا تضر جسم الإنسان على الإطلاق. وكانت المشكلة حينها هي إنتاج المادة بكميات كبيرة، حيث كانت عملية طويلة ومكلفة للغاية.

لم يكن لدى فليمنج أي تمويل، لكن لحسن الحظ تمكن فريق من الباحثين البريطانيين بعد سنوات من مواصلة عمل فليمنج وإنتاج البنسلين للجميع. الدواء الحيوي الذي كان أول مضاد حيوي في العالم، استخدم لعلاج العديد من الجنود البريطانيين والأمريكيين في الحرب العالمية الثانية وأنقذ حياتهم من العدوى والموت في العذاب. أدى الاكتشاف الثوري الناتج عن خطأ إلى حصول فليمنج على لقب النبالة وحتى جائزة نوبل في الفسيولوجيا والطب، وقد تقاسمها مع الباحثين فلوري وتشين، اللذين جعلا البنسلين دواءً مفيدًا على نطاق واسع.

تم نشر المقال في عدد أكتوبر 2014 من مجلة يونغ غاليليو

هل تريد قراءة المزيد؟ للحصول على مجلة جاليليو شابة كهدية

قم بزيارة صفحتنا على الفيسبوك

وفي نفس الموضوع على موقع العلوم

תגובה אחת