Бактерії об'єднуються для боротьби з іншими мікробами

Бактерії, що мешкають у водах світового океану, нерідко утворюють "військові союзи", об'єднуючи таким чином сильні сторони і компенсуючи вразливість, щоб боротися з бацилами інших видів у змішаних групах мікроорганізмів. Про це повідомили біологи, описавши свої відомості в журналі Science.

Группа американських мікробіологів на чолі з Мартіном Польц з Массачусетського технологічного інституту при Кембріджі вивчала деякий час життєдіяльність кількох спільнот мікробів, що належать сімейству вібріонів (Vibrionaceae), що живуть у прибережних водах океану.

Учение, з'ясували, що бактерії розвинули три основних стратегії, борючись за вельми обмежена кількість поживних ресурсів. Перша - використання "хімічної зброї" - або антибіотиків. Вони дозволяють знищувати всіх конкурентів мікробу, але виробництво зброї вимагає багато поживних речовин. Ось чому інші бактерії виробляють резистентність до них або ж прагнуть перемогти в боротьбі з конкурентами, відмовляючись і від "самозахисту", і від "зброї" задля швидкого розмноження.

Ісследователі поспостерігали за поведінкою мікробів з цих трьох груп в співтоваристві бактерій, зібравши з Тихого океану проби води, відфільтрувавши їх і виділивши 185 штамів бактерій-вібріонів з них. Всі мікроорганізми були розділені на три групи, в залежності від резистентності бацил до антибіотиків, швидкості розмноження або здатності виробляти "хімзброю".

Експеріментіруя, дослідники в живильне середовище додали кілька різновидів вібріонів і простежили за взаємовідносинами між ними. Біологам довелося в цілому, проаналізувати близько 35000 взаємодій між мікробами-вібріонами.

В результаті, виявилося, що бактерії об'єднувалися у так звані альянси в більшій частині випадків для боротьби зі штамами вібріонів вороже налаштованими. У більшості випадків утворені мікробами коаліції складалися з бактерій, що виробляють антибіотик і бацил, що не характеризуються такими здібностями. Інакше кажучи, бактерії, що синтезують антибіотики, заступалися за своїх беззахисних союзників, захищаючи їх від агресії, яка виражається іншими мікробамі.

Біологі стверджують, що значна частина цих альянсів між штамами була обумовлена Аналіз геномів союзних бактерій показу збіг їх лише на 70%. Виходить, що мікроби не через родинних зв'язків союзнічать, а з причин поки неясним ученим.

Между тим, Польц і його колеги висунули припущення, що подібного роду спілки всередині спільноти підвищують конкуренцію бактерій, підтримуючи тим самим високу швидкість процесу званого природним відбором. Це сприяє тому, що представники даних спільнот можуть вільно пристосовуватися до різких змін, що відбуваються в навколишньому среде.