เกมส์จุลชีพแห่งทางเดินอาหาร

เด็ก ๆ ชอบเล่นเกมส์เพราะว่ามันสนุกและผ่อนคลาย ห่างไกลจากความคาดหวังอันยิ่งใหญ่ของพ่อแม่ ครู และสังคมรอบข้าง จึงมีผู้ใหญ่ใจดีที่หวังใช้พลังแห่งเกมไปช่วยพัฒนาการเรียนรู้

บทความนี้กล่าวถึงบอร์ดเกมที่เล่นกันบนแผ่นกระดาน มีแผ่นการ์ดที่มีข้อมูลเกี่ยวกับจุลชีพในทางเดินอาหาร และผลของมันที่กระทำกับร่างกายของเรา หากคลิ๊กดูภาพประกอบจะได้เห็นแนวคิดในการพัฒนาและรูปแบบที่ได้รับการพัฒนาขึ้นจนถึงระดับที่นำไปสู่การค้าได้ แต่ใครจะซื้อไปเล่น หรือซื่อไปให้เด็ก ๆ เล่นก็คงต้องพิจารณาอีกที

ที่มา: http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.2001984

จุลชีพใต้ทะเลลึก 11 กิโลเมตร

Deepest ocean ‘teems with microbes’ http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-21806406

จุลชีพในตัวเรา

โจนาธาน ไอเซนศึกษาเกี่ยวกับนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการของจุลชีพ รวมถึงวิวัฒนาการร่วมระหว่างเรากับมัน เขาพูดเกี่ยวกับการที่ร่างกายเราถูกแวดล้อมและเต็มไปด้วยจุลชีพ (microbe) บ้างก็ทำให้เกิดโรค (pathogen) บ้างก็อยู่ร่วมกับเราโดยได้ประโยชน์ด้วยกัน (mutualistic symbiotic) ซึ่งหลายชนิดอาจจะเป็นพวกที่ที่เราต้องมีเพื่อให้เรามีสุขภาพดีเสียด้วยซ้ำ แต่เราก็รู้จักจุลชีพพวกนี้ไม่มากเท่าไหร่ นักวิทยาศาสตร์กำลังหาทางศึกษาพวกมันมากขึ้น และทำอย่างไรเราจึงจะทำให้การอยู่ร่วมกันนี้มีประโยชน์มากขึ้น

จุลชีพใต้หลุมอุกกาบาต

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเอดินเบิร์กเชื่อว่าหากต้องการหาร่องรอยของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร (Mars) ควรเก็บตัวอย่างจากหลุมอุกกาบาตมาศึกษาดู

เมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์พบบนโลกนั้นพบว่า ในการเจาะลงไปในหลุมอุกกาบาตในอเมริกาให้ลึก 2 กิโลเมตรที่เกิดจากการชนของอุกกาบาตเมื่อ 35 ล้านปีที่แล้วนั้น พบว่ามีจุลชีพกระจายตัวอยู่ตามหินที่ความลึกต่างๆด้วย

จึงมีความเป็นไปได้ว่าหลุมอุกกาบาตไม่ว่าบนโลกหรือที่ไหนๆ อาจเป็นที่ซ่อนจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมภายนอกต่างๆ และอาจมีสิ่งมีชีวิตที่ปรับตัวอาศัยอยู่ข้างใต้หลุมนั้นได้เป็นต้น

คงต้องลองเจาะลงไปใต้หลุมอุกกาบาตบนดาวอังคารให้ลึก 2 กิโลเมตรดูบ้าง แต่จะทำได้อย่างไร?

ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง:

• BBC News – Asteroid craters could provide clue to life on Mars.

ชีวิตใต้ทะเลมรณะ

รายงานใน National Geographic news แสดงให้เห็นว่าทะเลมรณะ (Dead Sea) ไม่ได้ไร้ชีวิตดังชื่อของมัน เพราะนักวิทยาศาสตร์ยังพบเจอสิ่งมีชีวิตได้หลากหลายโดยเฉพาะพวกจุลชีพ

นักวิทยาศาสตร์สังเกตุเห็นความผิดปกติบางอย่างที่ผิวน้ำ และคิดว่าน่าจะมีน้ำจืดผุดขึ้นมาจากใต้ทะเลมรณะ

การจะดำน้ำลงไปสำรวจใต้ทะเลมรณะไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะความหนาแน่นสูงของน้ำ อันเนื่องมาจากเมื่อครั้งอดีต ไม่มีน้ำไหลลงมาในทะเลนี้อีก และทะเลนี้ก็เป็นทะเลปิด น้ำจึงระเหยออกไปเรื่อยๆ ทิ้งไว้แต่สารเคมีที่ละลายอยู่ในน้ำ ให้มีความเข้มข้นขึ้นเรื่อยๆ

นักประดาน้ำต้องใส่น้ำหนักเพิ่มกว่า 40 กิโลกรัมจึงจะสามารถดำน้ำทะเลมรณะเพื่อสำรวจก้นทะเลนี้ได้ และพบว่าเบื้องล่างมีแอ่งกว่า 30 แห่ง แต่ละแห่งมีขนาดกว้างกว่า 10 เมตรและอาจลึกลงไปอีกกว่า 13 เมตร

การสำรวจทำด้วยความยากลำบากเพราะความขุ่นของน้ำอันเนื่องมาจากความเข้มข้น แต่เมื่อดำสำรวจแอ่งพวกนี้ (หรือหลุม) จนเข้าใกล้บริเวณที่มีตาน้ำจืด จะมองเห็นได้ดีขึ้น เพราะน้ำจะใสกว่าน้ำทะเลมรณะทั่วไป

นักวิทยาศาสตร์พบว่ามีสิ่งมีชีวิตพวกจุลชีพอาศัยอยู่ในบริเวณนี้เช่นกัน และอาจจะเป็นสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่กันด้วย เพราะมันจะต้องเป็นพวกที่สามารถปรับตัวตามการเปลี่ยนแปลงของความเค็มได้อย่างรวดเร็ว ในในเวลาหนึ่งมันอาจมีน้ำเค็มจัดล้อมรอบอยู่ แต่เมื่อกระแสน้ำเปลี่ยนทิศทาง พวกมันอาจมีแต่น้ำจืดล้อมรอบตัวมันอยู่ก็ได้

ในบรรดาสิ่งมีชีวิตที่เรารู้จักแล้วบนโลก ไม่มีจุลชีพใดที่จะมีชีวิตอยู่ได้ในลักษณะแบบนี้ เพราะพวกที่คนเค็มจัดได้จะตายทันทีที่เอาไปใส่ในน้ำจืด ส่วนพวกที่อยู่ในน้ำจืดก็จะตายทันทีหลังจากที่เอามันไปใส่ในน้ำเค็ม

ในอนาคตเราคงได้ยินเรื่องราวเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตสองน้ำพวกนี้มากขึ้นต่อไป

ผู้วิจัยไม่ได้ชวนทุกคนไปดำน้ำสำรวจด้วย เพราะจะลำบากหลายอย่าง แม้ว่าผลตอบแทนอาจเป็นเรื่องน่าระทึกใจอยู่ไม่น้อย การดำน้ำในทะเลมรณะจำเป็นต้องใส่หน้ากากแบบปิดหน้าทั้งหมด เพื่อป้องกันเนื้อเยื่อที่อ่อนแออย่างเช่นดวงตา และเยื่อบุและอวัยวะในปากและคอ ที่หากกินน้ำทะเลมรณะเข้าไป คออาจจะบวมจนหายใจไม่ออกได้

ที่มา: New Life-Forms Found at Bottom of Dead Sea

New Life-Forms Found at Bottom of Dead Sea.

เซลล์เชื้อเพลิงจุลชีพ

ข่าวนี้เสนองานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร PNAS และแสดงภาพของสิ่งประดิษฐ์ที่เป็นเซลล์เชื้อเพลิงจุลชีพ (Microbial Fuel Cell; MFC) ที่ใช้แบคทีเรียที่กำลังย่อยอาหารของมัน แต่ในขณะเดียวกันก็ให้โปรตอนในรูปของไฮโดรเจนไอออนมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าในเซลล์เชื้อเพลิง

ปกติแล้วเราจะได้อิเล็กตรอนมาโดยต้องให้พลังงานไปก่อน แต่ในเครื่องมือนี้เราไม่ต้องใช้พลังงาน แต่ให้สิ่งมีชีวิตตัวจิ๋วสร้างพลังงานให้เรา

กระบวนการที่ใช้นี้คือการแยกกรองด้วยไฟฟ้าแบบย้อนกลับ หรือ reverse electrodialysis (RED) ซึ่งจะเกิดความต่างศักย์ขึ้นและมีการไหลของกระแสไฟฟ้าที่เรานำมาใช้ได้ เช่นระหว่างน้ำเค็มกับน้ำจืด มีความเค็มไม่เท่ากัน ซึ่งหมายถึงการมีไอออนไม่เท่ากัน และเกิดความต่างศักย์ขึ้น

เทคโนโลยีใหม่นี้คงจะถูกนำไปพัฒนาจนสามารถนำมาใช้ได้จริงในอนาคต และอาจช่วยสิ่งแวดล้อมของเราไว้ได้

ที่มา: BBC News – Harvesting ‘limitless’ hydrogen from self-powered cells.