מיקרואורגניזם

חיידקי אשריכיה קולי

מבט עילי על קרדית צהובה (Lorryia formosa)

חיידקי סלמונלה (באדום), שוכנים על תאים שנלקחו מגוף אנושי

קרדית סקביאס (Sarcoptes scabiei)

מיקרואורגניזם (Microorganism; ידוע גם כ"מיקרוב" – Microbe; המונח העברי שקבעה האקדמיה ללשון: "יצורון") הוא כל יצור שניתן לראותו רק באמצעות מיקרוסקופ. הענף בביולוגיה החוקר את המיקרואורגניזמים הוא המיקרוביולוגיה.

בין המיקרואורגניזמים כלולים יצורים בעלי תכונות שונות, שהמשותף לכולם הוא גודלם הזעיר. ביניהם: חיידקים, פטריות קטנות כמו שמרים, אצות זעירות ויצורים חד-תאיים כגון האמבה והסנדלית. מרבית המיקרואורגניזמים הם יצורים חד-תאיים המתקיימים כבודדים או בצברים, יש גם מיקרואורגניזמים החיים במעין מרבדים בבתי גידול מימיים. ישנם גם בעלי חיים רב-תאיים שהם מיקרואורגניזמים, כגון דובוני מים ורוב הנמטודות.

אצל רבים רווחת הדעה כי חיידקים, נגיפים ומיקרואורגניזמים אחרים הם מזיקים הגורמים מחלות לבעלי חיים (כולל האדם) ולצמחים. הדימוי של מיקרואורגניזמים בכלל ושל חיידקים בפרט כמזיקים נכון חלקית בלבד, למעשה רק כ-1% מאלפי המינים הידועים של מיקרואורגניזמים גורמים למחלות^{[דרוש מקור][דרושה הבהרה]}. ללא מיקרואורגניזמים לא היו יכולים להתקיים חיים על פני כדור הארץ, שכן בלעדיהם לא היו מתרחשים תהליכים חיוניים רבים בטבע, כגון עיכול תאית על ידי מעלי גירה; פירוק גופם של יצורים מתים לא היה מתאפשר והם היו מצטברים על פני כדור הארץ, וכך היה נמנע מיחזור החומרים בטבע. חומרים חיוניים לא היו זמינים ובעקבות זאת חברות ואוכלוסיות רבות של יצורים לא היו מתקיימות. כך גם חלק תהליך הפוטוסינתזה (מבחינת כמות החומר) שהופך מים ופחמן דו-חמצני לחמצן וסוכר מתבצע על ידי אצות חד-תאיות.

בנוסף לתהליכים הטבעיים המתקיימים הודות למיקרואורגניזמים, גם רבים מהתהליכים התעשייתיים לא היו מתקיימים בלעדיהם, למשל: הכנת לחם, מוצרי חלב, יין, בירה ותרופות אנטיביוטיות.

על פי עדויות מתקופות קדומות, מיקרואורגניזמים הם בין היצורים הקדומים ביותר על פני כדור הארץ, ותפוצתם רחבה מאוד, הרבה יותר מאשר תפוצתם של יצורים אחרים. ניתן למצוא מיקרואורגניזמים, בעיקר חיידקים, כמעט בכל מקום. מיקרואורגניזמים מצויים בקרקע, במים, מפוזרים באוויר על גבי גרגרי אבק וחלקיקים אחרים. הם נפוצים על פני כדור הארץ באזורים שעד לפני שנים מעטות לא שיערו שיכולים להתקיים בהם חיים. למשל: ניתן למצוא חיידקים במעמקי הים החשוכים, במעיינות של מים רותחים, בימות מלוחות כמו ים המלח, ובקרחונים. מיקרואורגניזמים מצויים על פני המזון שלנו, על פני גופנו ובתוכו.

גילוי המיקרואורגניזמים

גילוי המיקרואורגניזמים, במאה ה-17, התאפשר לאחר פיתוח המיקרוסקופ הפשוט שבאמצעותו התאפשר לראשונה לראות אותם. פיתוח אמצעים משוכללים יותר מאפשר כיום גילויים ושימושים רבים במיקרואורגניזמים.

הסוחר ההולנדי אנטוני ואן לוונהוק (Antony van Leeuwenhoek;‏ 1632–1723) היה חוקר חובב ועסק בתצפיות במיקרוסקופ שפיתח. ב-7 בספטמבר 1676 הוא שלח לחברה המלכותית בלונדון את אחד התיעודים המוקדמים ביותר על גילויים של מיקרואורגניזמים:

אדוני, במרחק מה מעירי מצויה ימה פנימית, אשר קרקעיתה בוצית. בחורף צלולים מימיה, אך בקיץ הם הופכים לבנבנים... במים אלה מצויים דגים לרוב והם טובים למאכל. בעוברי זה לא מכבר על פני ימה זו, נשבה רוח קלה, והמים נגלו לעיני כפי שתארתים זה עתה. נטלתי מעט מהמים בכלי זכוכית ובדקתים למחרת היום. בדיקתי העלתה כי במים מתנועעים חלקי קרקע וכן כמה מקלות קטנים ירקרקים... וביניהם זעו נעו בעלי חיים זעירים רבים. חלקם היו עגולים, חלקם מוארכים, צורתם וצבעם של בעלי חיים אלה היו שונים ומגוונים... תנועתם של רבים מהם מהירה עד מאוד והתנהלה בכיוונים שונים: למעלה, למטה וגם סחור-סחור... אני מודה ומתוודה: התפעלותי לא ידעה גבול! לדעתי, כמה מיצורים זעירים אלה היו קטנים אלף מונים מהיצורים הקטנים ביותר שראיתי עד כה!

במשך כמאתיים שנה לאחר גילוי החיידקים על ידי ואן לוונהוק הם נשארו נושא להתעניינותם של סקרנים בלבד. אנשי המדע לא הקדישו להם תשומת לב ולא ייחסו להם חשיבות. רק במחצית השנייה של המאה ה-19 החלו החוקרים להבין את התפקידים החשובים של המיקרואורגניזמים כגורמי מחלות וכמשתתפים בתהליכים ביולוגיים, ובאותה תקופה גם החל המחקר המעמיק בתחום זה.

חשיבות המיקרואורגניזמים

• במיחזור חומרים בטבע: המפרקים שממחזרים חומרים אורגניים לחומרים אי-אורגניים החיוניים לצמחים.
• בשירות האדם בתעשיית המזון: גבינות, יין, ירקות כבושים, משקאות חריפים, לחם. ראה רשימת מיקרואורגניזמים המשמשים בהכנת מזון ומשקאות.
• בגוף: מיקרואורגניזמים הכרחיים^{[דרוש מקור]} מצויים בגוף האדם, בין השאר במערכת העיכול ובמערכת הרבייה. אצל הפרה קיים מיקרואורגניזם החיוני לעיכול עשב.
• מונעים את התפתחות החיידקים שמזיקים ובכך מונעים מחלות.
• שימוש בחיידקים לצורך ייצור חומרים כגון פניצילין או הורמונים (אינסולין, למשל) בעזרת הנדסה גנטית.

ראו גם

• פרוקריוטיים

קישורים חיצוניים

• פיטר אנדריי סמית, הניו יורק טיימס, כיצד החיידקים שבמעי משפיעים על המוח ועל מצב הרוח שלנו, באתר הארץ, 16 ביולי 2015
• קולין באראס, ניו סיינטיסט, החייזרים שבתוכנו, באתר "ידיעות אחרונות", 1 במאי 2019
• הניו יורק טיימס, אטלס חדש ממפה את ג'ונגל המיקרואורגניזמים במנהרות הרכבת התחתית בעולם, באתר הארץ, 6 ביוני 2021
• מיקרואורגניזמים, דף שער בספרייה הלאומית