חיידקים ונגיפים וגם שאר היצורונים המקיפים אותנו מכל עבר, משפיעים על חיינו מכל מיני כיוונים. בבלוג אספר על אלה המוזכרים מדי פעם בחדשות וגם לחדשות מדעיות הקשורות בהם. כמו כן אשתף אתכם גם בתמונות ודיווחים על יצורים גדולים יותר, שבהם אצפה בטבע. בלוג זה גם יהווה ארכיון לחומרים שכתבתי בעבר ורלוונטיים לנושא.

27.8.26

ליום הבננה הבינלאומי - הזווית החיידקית.

 

היום יום הבננה הבינלאומי (27 באוגוסט). רוב האנשים חושבים על פצצת אנרגיה, אשלגן, שייקים, קינוחים, או אפילו ויטמינים.  בחרתי להתייחס לבננה מהכיוון המיקרוביולוגי שהתרחש ומתרחש מסביבה. 


בננות מזן קוונדיש - בוונצואלה
Wilfredor. Wikimedia commons

מקור הסוג בננה (Musa) הוא בדרום-מזרח אסיה ובאוקיאניה, שם גדלו מיני הבר Musa acuminata ו-Musa balbisiana. בננות הבר המקוריות כמעט שלא היו ראויות למאכל אדם: הן היו קטנות, מלאות בגלעינים קשים וגדולים, ומעט מאד "בשר" של הפרי. 

חקלאים קדומים בחרו מוטציות טבעיות נדירות שגרמו לפרתנוקרפיה (יכולת להפיק פרי ללא הפריה) והכליאו בין זני בר שונים. תהליך זה הוביל ליצירת זנים טריפלואידיים (בעלי שלושה סטים של כרומוזומים - כך שלא מתאפשרת רבייה מינית). הטריפלואידיות עיקרה את הפרי מזרעים, והפכה אותו לעסיסי, עשיר בעמילן וסוכרים.  תוצאת הלוואי הייתה שצמח הבננה שורד ומתרבה אך ורק ברבייה וגטטיבית, וכך נוצרה  אחידות גנטית במטעים, שחשפה את הבננה לסכנה קיומית מול פתוגנים. 

שיח הבננה במטע בחוף הכרמל
צילום: דרור בר-ניר

במחצית הראשונה של המאה ה-20, זן הבננות ששלט בסחר העולמי היה גרוס מישל (Gros Michel). בשנות ה-50 של המאה הקודמת, התפשטה במטעים פטריית הקרקע הקטלנית Fusarium oxysporum, גרמה ל"מחלת פנמה" והשמידה כמעט כליל את המטעים ברחבי העולם. 

כיום מגדלים את זן הקוונדיש (Cavendish), העמיד בפני גזע הפטרייה (TR1) שחיסל את הגרוס מישל. גם כיום, תעשיית הבננות עומדת שוב בפני איום קיומי דומה בשל התפשטות גזע חדש של אותה פטרייה (TR4).

במטע בננה בזנזיבר
צילום: דרור בר-ניר

לא רק פטריות מאיימות על הבננות. יש גם מיני חיידקים שבגללם משמידים מטעי בננות: 

  • חיידקי Ralstonia solanacearum, הגורמים למחלת מוקו (Moko) - חודרים לצינורות ההובלה של הצמח, סותמים אותם וגורמים להירקבות מהירה של אשכול הבננות עוד כשהוא ירוק.
  • חיידקי Ralstonia syzygii גורמים באסיה למחלת הדם של הבננה (Blood Disease) - פנים הפרי וצינורות ההובלה של הצמח מתמלאים בנוזל רירי בצבע אדום-חום.
  • חיידקי Xanthomonas vasicola, הגורמים במזרח אפריקה ל"כמישה  חיידקית" (Xanthomonas Wilt). הם מועברים על ידי חרקים או כלי עבודה חקלאיים, ומביאים לכמישה מוחלטת של העלים ורקבון של הפירות עוד בטרם הבשילו. 
  • חיידקי Pectobacterium carotovorum (בעבר Erwinia carotovora) ו-Dickeya paradisiaca, הגורמים למחלת הריקבון הרך (Soft Rot) של שתילים צעירים. החיידקים מפרישים אנזימים שמפרקים את דפנות התאים של קנה השורש והגבעול המדומה, והופכים את הצמח לעיסה דביקה המפיצה ריח ריקבון חזק ודוחה. המחלה מוכרת בישראל עוד משנות ה-60 ונחקרה רבות במכון וולקני. 
  • מינים שונים של חיידקים מהסוגים Burkholderia ו-Pseudomonas, גורמים למחלת ריקבון קצות האצבעות בקצוות של פירות הבננה הבודדים (האצבעות).

אבל בבננות יש גם חיידקים שהם לא גורמי מחלות, אלא חיידקים אנדופיטיים (דרי-צמח) כמו מינים של Bacillus ו-Pseudomonas. החיידקים האלה מפרישים תרכובות אנטי-מיקרוביאליות שמחסלות פתוגנים (חיידקים ופטריות), מתחרים איתם על משאבים, ואף מאותתים למערכות ההגנה של הבננה לפעול כנגד הפתוגנים (Induced Systemic Resistance).

ללא החיידקים האנדופיטיים, ובשילוב עם המיקרוביום העשיר של הקרקע והשורש, זני הבננות המודרניים – שהם כאמור שכפולים גנטיים כמעט זהים – היו מתקשים עוד יותר לשרוד את העומס הזיהומי בסביבה.

גם לאחר הקטיפה של הבננות מצורפים חיידקים (ביוזמת בני האדם):  

  • קמח של בננות ירוקות, העשיר בעמילן, מותסס על-ידי חיידקי חומצה לקטית (מינים של Lactobacillus וסוגים קרובים). התסיסה זו משתלבת במוצרי מזון פרוביוטיים ומאריכה את חיי המדף של אחרים.
  • קליפות בננה, שנחשבות לפסולת חקלאית, מנוצלות כיום בעיקר על-ידי חיידקי  Cupriavidus necator (לשעבר Ralstonia eutropha), אך גם על ידי מינים אחרים מהסוגים Bacillus  ו-Ralstonia לייצור פולימרים ביולוגיים מתכלים (כמו PHA) כחלופה לפלסטיק מבוסס נפט.
בשלהי שנות ה-90 ותחילת שנות ה-2000, עלה הרעיון של "חיסונים אכילים" (Edible Vaccines) בתוך פירות וירקות מהונדסים גנטית – ובעיקר בבננות. מכל מיני סיבות  הבננה המהונדסת לא הפכה למזרק הטבעי שחלמו עליו, אבל המחקר של הנושא הניח את היסודות ל"חקלאות מולקולרית" – תחום המשתמש בצמחים ובחיידקים כדי לייצר תרופות וחיסונים.

אז בפעם הבאה שאתם מקלפים בננה, זכרו: מאחורי הפרי הטעים הזה מסתתרת גם  פעילות ענפה של חיידקים -  מהשורש ועד המדף.

יום בננה שמח!


לקריאה נוספת 

מחלות חיידקיות בבננה - ב- Frontiers in Plant Science, מ-2020


המיקרוביום של הבננה והגנה מבוססת חיידקים- ב-Fruit Research, מ-2025
The banana microbiome: a hidden ally for sustainable management of Fusarium wilt


תגובה 1:

  1. מעניין מאד, זהו עולם ומלואו..בבננה.

    השבמחק