Salapärane Bakterite Kooslus - Alternatiivvaade

Salapärane Bakterite Kooslus - Alternatiivvaade
Salapärane Bakterite Kooslus - Alternatiivvaade

Video: Salapärane Bakterite Kooslus - Alternatiivvaade

Video: Salapärane Bakterite Kooslus - Alternatiivvaade
Video: Mikroobid - bakterid - pisikud 2024, Aprill
Anonim

Teadlased on juba pikka aega teadnud, et paljud bakteritüübid moodustavad erinevaid kooslusi, mis koosnevad tohutust hulgast isenditest, ja need mikroorganismide "kollektiivid" näitavad üsna uudishimulikke ja raskesti seletatavaid käitumisjooni. Koloonia müksobakterid on selliste "originaalide" kõige silmatorkavam näide.

Need mikroorganismid tunnevad end kõige kergemini mullas, sõnnikus ja ka lagunevatel taimejäänustel. Kuid nende lühikesed vardakujulised rakud, millimeetri suurused tuhandikud, võivad eksisteerida üksikult.

Kuid ikkagi on need enamasti organiseeritud tuhandeteks klastriteks, mis kogu oma massiga toitu otsides liiguvad ühest kohast teise. Samal ajal eritab iga meeskonnaliige rikkalikku lima, mis toimib omamoodi "libestina", mille abil libiseb üle mullapinna mikroorganismide armada.

Image
Image

Üllataval kombel toimivad kõik koloonia rakud üllatavalt koordineeritult, justkui juhiks neid nähtamatu juht. Ja kui äkki on mõni bakter koloonia servast väljas, tormab ta kohe tagasi, nagu sunniks seda mõni nähtamatu niit.

Niipea, kui selle mikroorganismide peremees, näiteks mõne teise liigi bakterite kuhjumine, ilmub saak, pöördub koloonia avangard järsult ohvri poole ja roomab üle selle, kattes selle paljude väikeste kehadega. Pärast seda algab myxobacterium tõeline pidusöök, mille käigus seedib ta spetsiaalsete ensüümide abil saagiks kergesti seeditavasse olekusse.

Kui samad müksobakterite liigid satuvad vette, muutuvad nad kohe kerakolooniateks, mis koosnevad sadadest tuhandetest või isegi miljonitest isenditest. Ja kui selle miniatuurse palli teel satuvad teised mikroorganismid või nende kolooniad, tõmbavad rakkude aktiivsed liikumised saakloomade röövpalli pinnal spetsiaalsetesse süvenditesse, mida nimetatakse seedimistaskuteks, kus see seeditakse.

Kuid eriti huvitavaid nähtusi mükobakterite käitumises täheldatakse siis, kui toiduressurssidest on puudus.

Reklaamvideo:

Image
Image

Ja kui enne seda jaotusid mükobakterite rakud kogu limaskestas ühtlaselt, hakkavad nad nüüd kogunema koloonia keskmesse, kuhu saabub üha uusi rakukordi. Rakumasside sellise aktiivse liikumise tagajärjel hõreneb koloonia servadest, kuid keskosas, nagu hüppeliselt, tõuseb ülespoole.

Pealegi mitte vormitu mass, vaid täiesti struktureeritud moodustis: vaevumärgatavast tuberkulest kasvab vertikaalne sammas, mille ülemises osas ilmub palju harusid. Lõpuks moodustub limakoogist midagi väikese puu taolist, mille okste tipud on kaunistatud kummaliste suurte, paljude paksude "kroonlehtedega" "lilledega".

Need puulaadsed moodustised ulatuvad mitme millimeetri kõrgusele, seetõttu on nad selgelt nähtavad ka ilma mikroskoobita. Müksobakterite eri liikides võivad need erineda nii kuju kui ka värvi poolest, mis võivad olla rohelised, kollased või oranžid. Need "lilled" on viljakehad ja koosnevad põhiliselt kahest rakukategooriast.

Enamik neist "puu" kasvu ajal on ehitusmaterjal. Nad moodustavad viljakeha "pagasiruumi" ja "oksad". Kuid "lille kroonlehed" on mõned rühmad nendest rakkudest, mis pärast rasket aega üle elavad jälle aktiivse elustiili juurde.

Viljakehade moodustumise ajal muudavad bakterid oma varda kuju ümaraks, kaetakse tihedate membraanidega ja muutuvad puhkavateks rakkudeks. Kui ebasoodne periood on möödas, langevad nad viljakeha okstelt, kaotavad oma kaitsekesta ja muutuvad taas liikuvateks pulgadeks. Nad hakkavad jälle jagunema ja panevad sellega aluse uutele müksobakterite põlvkondadele …

Müksobakterite viljakehad

Image
Image

Loomulikult peavad bakterid näiteks "koosseisus" liikumiseks või ohvri ühtseks rünnakuks, rääkimata keerukamatest käitumistoimingutest, kuidagi hakkama saama. Ja suhtlemiseks on neil spetsiaalne - keemiline - keel, mida kasutatakse kõige aktiivsemalt siis, kui on palju baktereid.

Sellisel juhul toodab iga bakterirakk teatud signaalmolekule. Ja kui nende arv jõuab teatud kriitilisse punkti, saab neist "rahva hääl", millele enamik "koosolekul" osalejaid kuuletuvad.

Seega on see keemiline "vestlus" vajalik bakterite kollektiivsete otsuste langetamiseks. Eelkõige saavad sellised molekulaarsed suhtlemised mikroorganismid üksteist "kokku lugeda", kolooniatesse koguneda või toksiini sünteesi ja väliskeskkonda sünkroniseerida.

Bakterite "universaalne sõna" on spetsiaalne signaaliühend AI-2, mille sünteesimine erinevates mikroorganismides toimub sama geeni juhtimisel. Pealegi reageerivad erinevad bakterid selle mitmekülgsusele vaatamata sellele signaalile erineval viisil. Näiteks saab ta "sisse lülitada" mere mikroorganismide sära ja avada "suhtlemisseansi" E. coli koloonias.

Samuti tuleks öelda, et eri tüüpi bakterite poolt "keele" ebavõrdse tõlgendamise tõttu võivad tekkida liigidevahelised konfliktid. Lisaks saavad mõned liigid selle keele abil teisi kontrollida: näiteks olles astunud konkurentide „dialoogi“, saab seda läbi viia nii, et võib saada võitjaks ühe või teise ressursi pärast.

Image
Image

Bakterid on enamikul juhtudel "kiskjad", kes ei ründa mitte ainult inimesi, loomi ega taimi. Nad ei ole vastumeelsed kurja teo eest oma rakkudega sugulaste suhtes.

Niisiis, laktobatsillid, sattudes teiste bakterite keskkonda, muunduvad kohe. Nad hakkavad väliskeskkonda jõudsalt eraldama ümardatud graanuleid naabritele kahjulike ainetega: piimhape, lüsosüüm ja mõned spetsiifilised valgud.

Kuid võitlus ei möödu laktobatsillide endi jaoks jäljetult: nende rakud on kahjustatud ja tsütoplasma sisu voolab välja.

Ja mida aktiivsemad on laktobatsillid, seda rohkem ilmuvad nende ridadesse kahjustatud rakud, mis hiljem surevad. Ja kõige aktiivsemate tüvede korral sureb enam kui kolmandik minilahingutes osalejatest. Kuid bakterikogukond ei luba kõigi oma liikmete surma - kriitilises olukorras katavad mõned mikroobirakud oma seina täiendavate kaitsekihtidega ja lähevad uinunud olekusse.

Mis puutub vigastatud poole, siis käitub ta nii, nagu käituma peaks lahingus kaotanud armee. Mõned lüüa saanud bakterite rakud lõpetavad lihtsalt paljunemise, teised varisevad järk-järgult ja kolmandad lõpetavad omavahelise kontakti ning nende vahele ilmub tühi ruum.

Soovitatav: