الميكروبات في الثقافة الإنسانية

لم تُعرف الميكروبات كما نعرفها اليوم إلا بعد اختراع المجهر، ورغم طرح العالم والشاعر الإيطاليجيرولامو فراكاستورولـ «نظرية جرثومية المرض» منذ عام 1546، والتي كانت تقترح أن الأمراض الوبائية سببها كيانات متنقلة شبيهة بالبذور من الممكن أن تنقل عدوى من خلال التلامس المباشر أو غير المباشر أو حتى دون تلامس عبر المسافات البعيدة، وهو ما يعد فهمًا قريبًا من مفهوم الميكروبات المسببة للأمراض، إلا أننظرية ميازماكانت الأكثر شيوعًا وتصديقًا بين الأطباء والعامة، والتي تفترض أن سبب الأوبئة هو الهواء العفن والروائح الكريهة المنبثقة من تعفن المواد العضوية.
وقد لعبت الميكروبات (الكائنات الحية الدقيقة) أدوارًا عديدة في الثقافة الإنسانية، وظهرت آثارها واستخداماتها في الأدب والموسيقى والأفلام وذلك قبل التعرف عليها واكتشاف وجودها.
في الجانب العملي، تم استخدام الميكروبات في نشاطات متنوعة منالحرب البيولوجيةللتخميرفي صناعة الأغذيةكالخبزوالجعةوالنبيذالذين تم إنتاجهم منالخميرةمنذ فجر الحضارة، كما فيمصر القديمة. ميكروباتكالبكتيرياوالفيروساتمهمةكمسببات للمرضفي البشر،والمحاصيل،والحيوانات المستأنسة. ويعد التخمير مصدر مهم للمواد الكيماوية، حيث اكتشف كيميائيو الصناعة كيفية تصنيع العديد من الكيماويات العضوية بما في ذلكالإنزيماتوالجزيئات الحيويةكالهرموناتلاستخدامها كأدوية. يستخدم التخمير كذلك لإنتاج بدائل للوقود الحفري في صورةإيثانولوميثان، ويمكن كذلك إنتاج الوقود من الطحالب (وقود طحلبي). الميكروبات اللاهوائية مهمة فيمعالجة الصرف الصحي. في البحث العلمي، تستخدم الخميرةكنموذج حيخاصة فيعلم الوراثةوالمجالات المتعلقة به
على الصعيد الفني، ناقشت ترنيمة قديمة صناعة الخمر ترجعللحضارة السومريةفي عام 1800 ق.م. فيالعصور الوسطى، ناقش كتابديكاميرونلجيوفاني بوكاتشيو،وحكايات كانتربريلجيفري تشوسرخوف الناس من الأمراض المعدية المميتة والانهيار المعنوي الذي قد ينتج. استغل الروائيون احتمالياتنهاية العالمبسببالجوائحبدءًا من روايةالرجل الأخيرلماري شيليفي 1826 مرورًا برواية الطاعون القرمزيلجاك لندنفي 1912. كتبهيلاير بيلوقصيدة فكاهية إلى «الميكروب» في 1912. شكلت قصص الطاعون والعدوى الجماعية الدرامية محور العديد من أفلامهوليوود، بدءًا من Nosferatu في 1922. في 1971، روى فيلم سلالة أندروميدا The Andormeda Strain قصةميكروب غير أرضييحدد حياة البشر على الأرض.
استخدمعلماء الأحياء الدقيقةمنذألكسندر فلمنجالمستعمرات البكتيرية الملونة أوالفلوريةلصناعة أعمال فنية مصغرة
بما إن الميكروبات لم تكن معروفة حتىالحقبة الحديثة المبكرة، فإنها تظهر في الأدب الأقدم بشكل غير مباشر، من خلال وصفالخبزوصنع الجعة. فقط مع اختراعالمجهر، وظهورنظرية جرثومية المرض، والتطور فيعلم الأحياء الدقيقةفي القرن الـ19 تمت ملاحظة الميكروبات مباشرة والتعرف عليها ككائنات حية، وبدأ استخدامها على أسس علمية.سمحت تلك المعرفة كذلك للميكروبات بالظهور بشكل صريح في الأدب والفنون.
التخميرباستخدام الميكروبات فيصنع الجعة،وصناعة النبيذ،والخبز،والتخليل،ومنتجات الألبانمثلالزباديوالجبنيستخدم لتعديل المكونات لصنع أغذية بخواص مرغوبة. الميكروبات الرئيسية المشاركة في تلك العملية هيالخميرة، في حالة الجعة، والنبيذ والخبز العادي،والبكتيريا، في حالة الخضروات المخمرة لاهوائيًا، ومنتجات الألبان،وخبز العجينة المتخمرة. توفر مزارع الميكروبات النكهات والروائح المتنوعة وتمنع مسببات المرض، وتزيد قابلية الطعام للهضم والبلع، وتجعل الخبز منتفخ، وتقلل مدة الطهي، وتصنع منتجات مفيدة بما في ذلك،الكحول،والأحماض العضوية،والفيتامينات،والأحماض الأمينية،وثنائي أكسيد الكربون.
تعتمد عمليات معالجة مياه الصرف الصحي بالأكسد على الميكروبات لأكسدة المكونات العضوية. تختزل الميكروبات اللاهوائية المواد الصلبة اللزجة مكونة غازالميثانوبقايا معدنية معقمة. في معالجةمياه الشرب، إحدى الطرق، الترشيح الرملي البطئ، تستخدم طبقة جيلاتينية معقدة تتكون من مجموعة واسعة من الميكروبات لإزالة كل المواد المذابة والجسيمات من المياه الخام.
تستخدم الميكروبات في التخمير لإنتاجالإيثانول،وفي مفاعلاتالغاز الحيويلإنتاجالميثان.يبحث العلماء استخدام الطحالب لإنتاج وقود سائل (وقود طحلبي)،واستخدام البكتيريا لتحويل أشكال متنوعة من المخلفات الزراعية والمدنية إلى وقود قابل للاستعمال.
تستخدم الميكروبات في العديد من الأغراض التجارية والصناعية، ويشمل ذلك إنتاج المواد الكيميائية،والإنزيمات، وجزيئات حيوية أخرى، غالبا من خلال الهندسة البروتينية. على سبيل المثال، يتم إنتاجحمض الخليكبواسطة جرثومالخلالة الخلية، فيما يتم إنتاجحمض الليمونبواسطة فطرالرشاشية السوداء. تستعمل الميكروبات لتحضير مجموعة واسعة من الجزيئات النشطة بيولوجيا والإنزيمات. مثلا، ينتَجستربتوكاينيزبواسطة الجرثومةالعقديةويعدلبالهندسة الوراثيةويستخدملإذابة الخثراتمن الأوعية الدموية في مرضىالنوبة القلبية.سيكلوسبورينأ هودواء كابت للمناعةفي عملياتزراعة الأعضاء، فيما تنتجالستاتيناتبواسطة الخميرة Monascus purpureus والتي تعمل كخافضات لكولسترول الدم، عن الطريق التنافس مع الإنزيم المصنع للكولستيرول.
الميكروبات أدوات ضرورية فيالتقنية الحيوية،والكيمياء الحيوية،وعلم الوراثة،وعلم الأحياء الجزيئي. الخميرة المستخدمة في صنع الجعة (فطريات الخميرة) وخميرة الانشطار (سكيراء الجعة) تمثلنماذج حيةمهمة في العلوم، حيث أنها حقيقيات نوى بسيطة يمكنها جعلها تنمو سريعًا بأعداد كبيرة.وتعتبر قيمة بالأخص فيعلم الوراثة،وعلم الجينوم،والبروتيوميات، في تصنيع البروتين مثلا.
الميكروبات الممرضة،والذيفاناتالتي تنتجها، تم تطويرها لتصبح مواد محتملة في الحرب.تم استخدام أشكال بسيطة من الأسلحة البيولوجية منذ العصور القديمة.في القرن السادس قبل الميلاد، سممالآشوريونآبار العدوبفطريقال أنه يجعل العدو في حالة هزيان. في 1346، جثث المقاتلينالمغولمن القبيلة الذهبية الذين ماتوا بالطاعون تم رميها من فوق جدران مدينةفيودوسياالمحاصرةبشبه جزيرة القرم، ما ساعد ربما في نشرالموت الأسودفيأوروبا.زاد التقدم فيعلم الجراثيمفي القرن الـ20 من كفاءة العوامل الحيوية الممكنة في الحرب. التخريب البيولوجي المعتمد- في صورةالجمرة الخبيثةوالرعام- تم استخدامه بواسطة حكومةالإمبراطورية الألمانيةفيالحرب العالمية الأولى، دون اختلاف في النتائج.فيالحرب العالمية الثانية، تسلحتبريطانيابالداءالتوليري، والجمرة الخبيثة،وداء البروسيلات، وسمالبوتوكس، ولكنها لم تستخدمهم.بالمثل فقد اكتشفت الولايات المتحدة عوامل للأسلحة البيولوجية،حيث طورتأبواغالجمرة الخبيثة، وداء البروسيلات، وسم البوتوكس من أجل الاستعمال العسكري.طورت اليابان عوامل تستخدم في الأسلحة البيولوجية باستخدام التجارب على السجناء، وكادت تستخدم تلك العوامل حين انتهت الحرب.
تعد الميكروبات هي العوامل المسببة (ممراض) في العديد منالأمراض المعديةللبشر والحيوانات. تسببالبكتيريا الممرضةأمراض مثلالطاعون،والسل،والجمرة الخبيثة. تسببالأولياتكذلك أمراض تشملالملاريا،ومرض النوم،والزحار،وداء المقوسات. الفطريات المجهرية تسبب أمراضًا مثلالقوباء الحلقية،وداء المبيضات،وداء النوسجات. تسبب الفيروسات الممرضة أمراضا مثلالإنفلونزا،والحمى الصفراء،والإيدز.
تم إنشاء ممارسةالنظافةلمنع العدوى أو تسممالغذاءوذلك عن طريق إزالة الميكروبات، بالأخص البكتيريا، من الأشياء والمناطق المحيطة.
تستطيع الميكروبات تكوين علاقة معايشة داخلية مع الكائنات الأكبر. على سبيل المثال،البكتيريا التي تعيش في الجهاز الهضمي للإنسانتساهم في صحته من خلال مناعة القناة الهضمية، وتكوينفيتاميناتكحمض الفوليك،والبيوتين، وتخميرالسكرياتالمعقدة غير القابلة للهضم.
تمثل الميكروبات بما في ذلكالبكتيريا،والفطريات،والفيروساتكائنات ممرضةللنبات، حيث تصيبالمحاصيلبالأمراض. تسبب الفطريات أمراض خطيرة في المحاصيل كصدأ ورقالذرة، وصدأ جذعالقمح،والبياض الدقيقي. تسبب البكتيريا أمراض نباتية تشمل تبقع الورق والتدرن التاجي. فيما تسبب الفيروسات أمراض كذلك مثل فسيفساء الورقة.تسببالطلائعيات البيضيةلفطر فيتوفثورا إنفستنس داءاللفحة المتأخرةالذي يتلف البطاطس، مساهمًا فيمجاعة أيرلندا الكبرىفي أربعينات القرن الـ19.
لعب الفيروس الكاسر للتوليب دورًا فيجنون التوليبفيالعصر الذهبي الهولندي.
نجد في الحضارةالسوماريةقصائد عن الجعة منها «ترنيمة إلى نينكاسي» "Hymn to Ninkasi" والتي كتبت عام 1800 قبل الميلاد على لوح من الطين. و«نينكاسي» هي إلهة البيرة وابنة ملكة البحيرة المقدسة «ننكي».
ونجد أيضًا أن النبيذ موضوع متكرر الذكر في الأدب الإنجليزي، كما ظهر في المجموعة القصصية الشعريةحكايات كانتربريللشاعر الإنجليزيجيفري تشوسرفي القرن الرابع عشر. وكما تكرر في كتابات شكسبير عن بعض شخصياته مثل "Falstaff" الفارس الجبان الذي كان يقضي معظم وقته في الحانات ويفضل شرب نبيذ العنب، وشخصية "Sir Toby Belch" والذي ورد على لسانه في إحدى المسرحيات جملًا تحمل وصفًا دراميًا لمرض الطاعون ومنها: «الطاعون هو أن نتقل الموت إلى ابنة أخي إلى أختها».
وفي العصور الوسطى، ظهرت في كتابات الشاعر الإيطاليجيوفاني بوكاتشيومعالجات أدبية لخوف الناس من العدوى المميتة والانحدار الأخلاقي الذي يمكن أن ينتج عن انتشار الأوبئة. واستغل الروائيون حوادث الأوبئة المروّعة في إبداعاتهم الأدبية كما فعلتماري شيليفي رواية الخيال العلميالرجل الأخيرالمنشورة عام 1826 والتي تخيلت فيها الكاتبة مستقبل العالم بعد اجتياح الطاعون. وكما فعل الروائي الأمريكيجاك لندنروايته المنشورة عام 1912 (الطاعون القرمزي) والتي وضع فيها تصورً للعالم عام 2075 بعد قضاء الطاعون على البشرية وبقاء ناجٍ واحد وثلاثة من أحفاده في مدينة سان فرانسسكو.
وفي نفس العام كتبهيلاير بيلوقصيدته الفكاهية «الميكروب» والتي ورد فيها «الميكروبات صغيرة جدا، ولكن البعض يأملون رؤيته من خلال المجهر»
سارعت هوليوود إلى استغلال قصص الأمراض الفتاكة والعدوى الجماعية، بداية من فيلم الرعب الألماني (Nosferatu)، الذي ينام فيه شخصية شبيهةبالدراكولا، الكونت أورلوك، في أرض بمرض ملوثة بالموت الأسود، فيصاب به ويجلبه معه أينما ذهب. فيلم كلاسيكي آخر، للمخرج والمنتج السويديإنغمار برغمانعام 1957،الختم السابعوالذي يتمحور حول رجل يحاول البحث عن إجابات عن الحياة والموت بعد انتشار وباء الطاعون. وفي عام 1971، صورت سلسة من الأفلام المستندة إلى روايات الأمريكيمايكل كرايتونقصة غزو ميكروب قادم من خارج الأرض.
اشتهرت إحدى الفرق الغنائية (The Incredible String Band) في الستينات بأغنية (A Very Cellular Song)، والتي تُحكى من وجهة نظر كائن الأميبا.