Микробните популации имат колективна памет

Дори отделните бактериални клетки имат памет, но къса. Групи от бактерии обаче могат да развият по-дълготрайна колективна памет, която може да увеличи тяхната устойчивост на външни дразнители.

Това е доказано експериментално за първи път в проучване от швейцарски микробиолози, публикувано в PNAS.

По време на експерименти микробните популации реагирали така на промените в околната среда, сякаш помнят това, което им се е случвало по-рано, съобщава Science Daily.

Самите бактерии има зачатъци на "памет", благодарение на която могат да сравняват интензивността на външни дразнители и да променят или поддържат посоката на движение. Това явление се нарича хемотаксис - моторна реакция, причинена от външни стимули. Учените вече са изследвали структурата, с помощта на която бактериите "вземат решение" в зависимост от външните дразнители.

Паметта на отделните микроорганизми обаче е краткотрайна.

Изследователите използват за опитите си бактерията Caulobacter crescentus. Те добавят във водата с бактериите сол. Понякога нейното съдържание във водата постепенно се увеличава, понякога изведнъж. Тези бактерии, които са преживявали вече "солената атака", оцеляват по-добре. А споменът на отделните бактериални клетки за солеността на водата изчезва на 30-та минута.

По време на експериментите е установено, че в големи популации бактериите оцеляват по-добре, дори и да са изминали два часа от "соления стрес".

Учените обясняват това явление като комбинация от два фактора. Първият е, че соленият стрес причинява забавяне на клетъчното деление, което води до синхронизиране на жизнения цикъл на отделните клетки. Вторият е, че вероятността за оцеляване на бактерията зависи от това на какъв етап от жизнения си цикъл се намира тя при добавянето на сол във водата.

В резултат на синхронизацията на клетъчния цикъл, чувствителността на популацията се променя с течение на времето. Излаганите по-рано на външен дразнител популации могат да бъдат по-толерантни към бъдещи кризисни ситуации, но могат понякога да са по-чувствителен от популации без предишно "обучение".

Чрез изследването, учените се надяват да разберат по-добре принципите за контрол над популациите микроорганизми - например как патогените устояват на антибиотиците или как да се управлява жизнената дейност на микроорганизмите, използвани за промишлени цели в пречиствателни станции и др.

Още по темата

01/03/2016

Човекът

Как да спрем бактериите - с вируси

12/02/2016

Медицина

Ваксините като оръжие срещу резистентните бактерии

09/02/2016

Животът

Цианобактериите могат да превръщат тялото си в "око" (видео)

11/01/2016

Животът

Броят на бактериите в човешкото тяло са почти колкото собствените му клетки