أظهرت صورة ميكرسكوبية أن البكتيريا وهي تنمو لتكوين الجراثيم تنمو معها المضادات الحيوية التي تقتلها, حيث رصد الباحثون تطور بكتيريا الايكولاي وتعرضها لجرعات مختلفة من الأدوية, ويعتبر هذا الانجاز هو النظرة الاولى لهذه العملية والتي تبين التطور في عمل البكتيريا وتكيفها مع الجرعات المتزايدة من المضادات الحيوية.

وقام مجموعة من الباحثين في كلية الطب في جامعة هارفرد ومعهد اسرائيل للتكنولوجيا بدارسة مدى تكيف بكتيريا الايكولاي على مدار اسبوعين, وعلمًا أن النتائج التي توصلوا اليها تم نشرها في دورية علمية اليوم.

وقسم الباحثون الطبق الذي درسوه لقطاعات وجرعات مختلفة لدراسة مدى تطورها، وهي تجربة مستوحاة من فيلك العدوى عرض عام 2011, وأوضحت أن الحواف كانت خالية من أي عقاقير، بينما المستوى التالي كان يحتوي على مضادات حيوية كفيلة بقتل البكتيريا, وبينت أنه في كل قطاع تزيد المضادات الحيوية عشر اضعاف، وهو ما يعني أنه في الوسط تزيد كمية المضادات الحيوية 100 ضعف عن الجرعة الاقل في التجربة, ثم ركب الباحثون كاميرا في السقف وصوروا التطورات على مدى اسبوعين, وقد مكنتهم هذه الطريقة من ملاحظة العلاقة بين الحيز المادي والتحديات التطورية التي تؤدي إلى التكيف.

وقال مايكل بايم الباحث الرئيسي في هذه التجربة " نحن نعلم بعض الاشياء عن الآلية الدفاعية التي تستخدمها البكتيريا لتفادي المضادات الحيوية، ولكننا لا نعرف بالتحديد عن حركاتها الفيزيائية في الفراغ وهي تحاول التكيف على بيئات مختلفة, ومن خلال دراسة البكتيريا بهذه الطريقة استطاع الباحثون التوصل إلى العديد من الأفكار الرئيسية حول سلوكها في الاستجابة للجرعات المتزايدة من المضادات الحيوية, وأوضح أن هذه الملاحظات تحدت الافتراضات السابقة حول أن البكتيريا التي تقاوم أعلى جرعات المضادات الحيوية هي اكثرها قوة ومقاومة.

وكشف الباحثين أن البكتيريا تنتشر إلى أن تصل إلى الحد الأعلى من المضادات الحيوية والتي يمنع تركيزها من النمو، وبينوا أن هناك مجموعة صغيرة من البكتريا أصبحت قادرة على التكيف والبقاء على قيد الحياة في كل مستوى عن طريق التغيرات الجينية المتعاقبة. وأضافوا, "عندما تنجو هذه البكتيريا ينتقل الجيل الثاني إلى المكان الذي فيه تركيز أعلى من المضادات الحيوية, وذكر تامي ليبرمان أحد الباحثين أن هذا شرح مذهل لكيفية وسرعه تطور الميكروبات.

ووجد الباحثون أن الجراثيم تكتسب مناعة أكبر عندما تتعرض لجرعات أعلى من المضادات الحيوية، وتنتج جيل جديد قادر على مواجهة جرعات أعلى, وفي عشر أيام فقط استطاعت البكتيريا الجديدة من أن تقاوم مضادات حيوية أقوى 100 مرة من التي قتلت سابقتها.