Бактериальный социум, зачем бактериям кооперация?

Человек, если даже чувствует себя совершенно одиноким, живет, тем не менее, в социуме, строя свои взаимоотношения с ним совершенно по-разному - кто как умеет. Бактерии тоже живут не поодиночке, а исключительно внутри сообществ, где строго следуют заведенным порядкам.

Живут они в них в соответствии с закономерностями, обеспечивающими с одной стороны, выживание наиболее сильных, с другой стороны, для выгоды сообщества в целом, выделяют часть питательных веществ для некоторых, не столь сильных видов и особей, создавая приемлемые условия жизни и для них. Совершеннейшее подобие социального государства, согласитесь? (Нам бы поучиться, приблизили бы светлое будущее). Причем, без разных бюрократических надстроек и чиновников, просто повинуясь законам природы. Для этого они  используют эффект перекрестного питания.

Вырабатывая различные метаболиты, они часть их используют для себя, а часть остается для других бактерий (еще и человеку перепадает, но сейчас не об этом), можно считать такие их отношения партнерскими.

Например, бифидобактерии вырабатывают лактат, который потребляется и затем перерабатывается пропионовыми бактериями в пропионат. Бутират в основном производится Faecalibacterium prausnitzii , но происходит это только при условии достаточного содержания бифидумбактерий. Многие бактерии вырабатыают водород, который потом другими бактериями – метаногенами - превращается в метан. В общем, тесное их сотрудничество между собой налицо. Но особенно наглядно это видно в условиях угроз, например, антибиотиков или нехватки питательных веществ. Микробиолог Sоren Sоrensen с коллегами из университета Копенгагена показал, что бактерии успешно кооперируются со своими соседями других видов, что позволяет некоторым более слабым видам участвовать в разделении труда, получая возможность намного успешнее расти и размножаться даже в условиях ограниченности ресурсов. Ученые следили за развитием микробного сообщества в условиях недостатка питания и обратили внимание, что сильные бактерии создавали условия для своих более слабых соседей, кооперируясь с ними, получая преимущества для всего сообщества в целом. Ученые нашли, что при этом происходит  возникновение специализации, разделения труда, распределения задач между разными видами.

Таким образом, их взаимная связь и взаимная зависимость приводила к более успешному росту общей биопленки, чем могли бы вырасти каждый из этих видов, если бы росли в одиночных колониях.

+7 925 68 08 608
Заказать звонок
Задайте вопрос эксперту! Фито–ГУРУ врач-терапевт, диетолог