Οι μικροοργανισμοί αποίκησαν τον πλανήτη μας πολύ πριν από οποι-
οδήποτε άλλο ανώτερο οργανισμό. Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης των
ειδών κατάφεραν να αποικίσουν όλα τα διαφορετικά μικροπεριβάλλο-
ντα, όπως το έδαφος και το γλυκό και αλμυρό νερό, ενώ κατάφεραν
να εκμεταλλευτούν ιδιαίτερα ενδιαιτήματα, αναπτύσσοντας συχνά συμ-
βιωτικές σχέσεις με φυτά, ζώα αλλά και τον άνθρωπο. Μέχρι πρόσφατα
ο κύριος τρόπος μελέτης των μικροοργανισμών και της σχέσης τους με
το περιβάλλον, γινόταν με τις αποκαλούμενες «κλασικές» ή «συμβατι-
κές» τεχνικές. Αυτές βασίζονται κυρίως στην καλλιέργεια επιλεγμένων
μικροβίων σε θρεπτικά καλλιεργητικά υλικά, την απομόνωσή τους από
τα τεχνητά αυτά περιβάλλοντα και τη μελέτη των ιδιοτήτων που ήδη
έχουν ή ενδεχομένως αναπτύσσουν σε αυτό το απομονωμένο «τεχνητό»
περιβάλλον. Επομένως, η εικόνα που έχουμε για τους περιβαλλοντικούς
μικροοργανισμούς αλλοιώνεται από την ανάγκη να τους καλλιεργήσουμε
σε κάποιο τεχνητό περιβάλλον.
Οι σύγχρονες μέθοδοι έχουν το πλεονέκτημα ότι επιτρέπουν τη μελέτη των
μικροοργανισμών χωρίς την ανάγκη καλλιέργειάς τους. Το οπλοστάσιο των
εργαλείων μας περιλαμβάνει ένα μεγάλο αριθμό μοριακών τεχνικών. Οι πε-
ρισσότερες από αυτές βασίζονται στην ανάλυση των αλληλουχιών του DNA
των μικροβίων, αλλά ταχύτατα αναπτύσσονται τεχνικές για τη μελέτη του
RNA και των πρωτεϊνών που απομονώνονται από περιβαλλοντικά δείγματα.
Σε γενικές γραμμές μπορούμε να πούμε ότι η έρευνα κατευθύνεται προς
τη μοριακή ανάλυση μακρομορίων που εκχυλίζονται από περιβαλλοντικά
δείγματα και μελετώνται ως σύνολο και όχι μεμονωμένα. Αυτός ο τρόπος
μεθοδολογικής ανάλυσης εκφράζεται με τους όρους proteomics ή genomics,
ανάλογα με το είδος του υπό μελέτη εκχυλίσματος.
Η συνολική ανάλυση και μελέτη των μακρομορίων που εκφράζουν οι διάφο-
ροι μικροοργανισμοί στο φυσικό περιβάλλον στο οποίο ενδιαιτούν επιτρέπει
την ακριβέστερη και ευρύτερη αποκάλυψη των ιδιοτήτων και λειτουργιών
τους, χωρίς να υπεισέρχεται ο τεχνητός παράγοντας της «εργαστηριακής
αλλοτρίωσής τους». Επιπλέον, η ανάλυση είναι κατά κανόνα ταχύτερη και
οι αριθμοί των δειγμάτων που αναλύονται είναι μεγαλύτεροι. Στο εγγύς
μέλλον είναι πολύ πιθανό να δούμε τις πρώτες μοριακές μελέτες που θα
περιλαμβάνουν την ταυτόχρονη μοριακή ανάλυση όλων των μικροοργανι-
σμών που αποικίζουν συγκεκριμένα ενδιαιτήματα, όπως για παράδειγμα τη
μοριακή ανάλυση των γονιδιωμάτων όλων των μικροβίων που αποικίζουν
συγκεκριμένα καλλιεργητικά εδάφη ή της φυσιολογικής χλωρίδας του εντέ-
ρου ή της στοματικής κοιλότητας (microbiomics).
ΑΘΑΝΆΣΙΟΣ ΤΣΑΚΡΉΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΉΣ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΊΑΣ,
ΠΑΝ/ΜΙΟ ΑΘΗΝΏΝ ΕΝΗΜΕΡΩΤΙΚΟ ΔΕΛΤΙΟ ΚΕΕΛΠΝΟ
Σεπτέμβριος 2013 Αρ. 31/ Έτος 3ο ISSN 1792-9016