Обнаружен вид бактерий, которые «общаются» друг с другом с помощью электрических импульсов

23 Января 2017 в 10:30, Владимир Кузнецов 4 857 просмотров 12

Принято считать, что бактерии — существа весьма слаборазвитые и они живут лишь для того, чтобы «разделиться надвое», тем самым продолжив свой род, но это не совсем так. Многие бактерии объединяются в сложноорганизованные колонии и даже способны передавать друг другу информацию с помощью различных химических соединений. Но недавно группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружила одну из разновидностей одноклеточных бактерий, которые используют электрический импульс для коммуникации друг с другом. Более того, такой импульс очень напоминает работу нейронов головного мозга.


За открытием нового вида стоит исследователь Джиньтао Лью, а бактерии, которые он обследовал, относятся к виду Bacillus subtilus. Колонии этих микроорганизмов образуют тонкие пленки, или, как их еще называют, биопленки. Ученый обнаружил, что пленка колонии бактерий расширяется и сжимается с определенными интервалами, равными двум часам, а процесс этого расширения-сжатия является результатом намеренных действий микроорганизмов. В ходе опытов также было обнаружено, что иногда во время расширения бактерии делают паузу для того, чтобы питательные вещества с краев колонии были переправлены ближе к ее центру для питания «собратьев», находящихся там. Дальнейшие изыскания помогли выявить то, что у бактерий в клеточной мембране имеются токопроводящие ионные каналы, проводимость которых может изменяться контролируемым изнутри способом. Как утверждает сам автор исследования,

«Наличие каналов позволяет бактериям посылать и принимать сигналы при помощи передачи положительно заряженных ионов калия. Когда бактерии в центре колонии начинают ощущать голод, они открывают свои каналы и испускают в пространство ионы калия. Появление этих ионов заставляет сделать то же самое для следующих членов колонии, и за счет каскадного эффекта возникает электрический импульс, медленно распространяющийся от центра колонии к ее границам. А этот импульс является чем-то вроде команды, которая приостанавливает дальнейшее расширение колонии бактерий. Этот процесс чем-то напоминает поведение нейронов нервных тканей, который так же основан на использовании ионных каналов».

Но и это еще не все: волна ионов калия, которая проникает за пределы границ колонии, привлекает в состав этой колонии новых членов, которые до этого были одиночками, что и способствует объединению с другими колониями этого же вида. Более того, ученые подозревают, что такой коммуникационный механизм может выступать в качестве универсального языка общения между бактериями и колониями различных видов.

«Нам кажется, что таким путем могут общаться различные виды микроорганизмов, ведь калий присутствует во всех живых клетках и играет очень важную роль в процессах их жизнедеятельности. Все это может изменить наш взгляд на природу взаимодействия бактерий одного или разных видов и их колоний».

Обнаружен вид бактерий, которые "общаются" друг с другом с помощью электрических импульсов

12 комментариев

  1. pathetic

    Коллективный разум? (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  2. pepel

    Все под Богом (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  3. ponchic

    Если их не уничтожить то они научатся с помощью коллективного разума принимать различные формы и уничтожат человечество.

  4. Aldo

    Ну, я сейчас опять буду умничать, но хочется добавить к имеющемуся материалу: уже давно известно, что прокариотические клетки генерируют постоянный "потенциал покоя", т.е. трансмембранный градиент концентрации ионов, и в целом даже самые распространенные бактерии, как, например, E. Coli, способны генерировать потенциал действия, практически точно так же, как это делают наши возбудимые клетки (мышечные/нервные) - разница небольшая, в основном связана с типом ионных насосов. Есть огромная статья 2014го года, которая описывает сходства между прокариотами и эукариотами, обосновывая эволюцию вторых от первых. Также в этой статье было очень подробно рассказано какие связи между собой создают бактерии в колониях. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  5. pepel

    Кто к нам с мечем прийдет, тот от него и погибнет (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  6. pepel

    Адаптация на антибиотики (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  7. Xeks

    Вчера читал эту новость на "Наука и жизнь". (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  8. uran

    Статическое электричество (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  9. uran

    "Контролируемым изнутри" - это внутри бактерии, значит, есть нечто более сложно организованное, которое управляет оболочкой, причём ещё и питается :) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  10. uran

    О, язык бактерий скоро расшифруют и начнут общаться. Ну чем не инопланетный разум? А то летят к нам из космоса, а поговорить? :) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  11. Ocsana

    Нам далеко до этих бактерий , умея говорить уничтожаем друг друга
    (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.