Бактерии умеют дружить

Бактерии умеют заключать союзы между собой для борьбы с негативным воздействием окружающей среды. Считается, что бактерии в сообществах из множества разнородных микробов непрерывно взаимодействуют друг с другом, обмениваясь химическими сообщениями и вступая в отношения симбиоза и антагонизма. Так, ранее биологи выяснили, что бациллы в таких коммунах часто налаживают взаимовыгодный обмен питательными веществами и продуктами жизнедеятельности, а не конкурируют друг с другом. Новое любопытное свойство микроорганизмов выявили американские биологи, проведя уникальный эксперимент.Группа американских микробиологов во главе с Мартином Польцем из Массачусетского технологического института при Кэмбридже изучала некоторое время жизнедеятельность нескольких сообществ микробов, принадлежащих семейству вибрионов (Vibrionaceae), живущих в прибрежных водах океана.Исследователи понаблюдали за поведением микробов из этих трех групп в сообществе бактерий, собрав из Тихого океана пробы воды, отфильтровав их и выделив 185 штаммов бактерий-вибрионов из них. Все микроорганизмы были разделены на три группы, в зависимости от резистентности бацилл к антибиотикам, скорости размножения или способности производить токсины.Бактерии развили три основных стратегии, борясь за весьма ограниченное количество питательных ресурсов. Первая - использование антибиотиков. Они позволяют уничтожать всех конкурентов микробу, но производство такого рода веществ требует много питательных веществ. Вот почему другие бактерии вырабатывают резистентность к ним или же стремятся победить в борьбе с конкурентами, отказываясь и от самозащиты, и от оружия ради быстрого размножения.Экспериментируя, исследователи в питательную среду добавили несколько разновидностей вибрионов и проследили за взаимоотношениями между ними. Биологам пришлось в общей сложности, проанализировать около 35000 взаимодействий между микробами-вибрионами.В результате бактерии в большинстве случаев объединялись в альянсы для борьбы с враждебными штаммами вибрионов. Микробы образовывали коалиции из бактерий-производителей антибиотиков и бацилл, не обладающих такими способностями. Таким образом, бактерии, синтезирующие антибиотики, защищали своих беззащитных собратьев от агрессии со стороны других микробов. Биологи утверждают, что значительная часть этих альянсов между штаммами не была обусловлена какими-либо родственными связями. Анализ геномов союзных бактерий показа совпадение их лишь на 70%. Выходит, что микробы не из-за родственных связей союзничают, а по причинам пока неясным ученым.Возможно, подобного рода союзы внутри сообщества повышают конкуренцию бактерий, поддерживая тем самым высокую скорость процесса называемого естественным отбором. Это способствует тому, что представители данных сообществ могут свободно приспосабливаться к резким изменениям, происходящим в окружающей среде.