Ученые заметили узоры, в которые складываются колонии простых бактерий
Клетки бактерий, объединяясь в группы, образуют плотные биопленки, которые похожи на многоклеточные организмы. Такие биопленки встречаются часто, например, на корпусах лодок, сельскохозяйственных культурах. Они способны образовывать сложные узоры, напоминающие постепенное развитие сегментов у растений и животных по мере их роста. Кроме того, с помощью электрических сигналов биопленки способны привлекать другие бактерии в свои сообщества.
Ранее считалось, что скопления одноклеточных бактерий образуют лишь самые примитивные структуры. Однако новое открытие показывает, что бактериальные биопленки используют механизм развития, который до сих пор считался исключительным для растительных и животных систем. Исследователи смогли вырастить в лаборатории палочковидную бактерию Bacillus subtilis. При недостатке азота растущие биопленки организовались в четкие круговые полосы, которые напоминают кольца дерева или сегментацию, встречающуюся у развивающихся эмбрионов. По мнению ученых, кольцеобразная структура образуется благодаря генетической схеме в бактериальных клетках, реагирующей на сильный стресс, когда питательные вещества, такие как азот, находятся в дефиците.
«Волна» истощения питательных веществ проходит через бактериальные клетки и замораживает их с помощью определенных генов, которые использовались для борьбы со стрессом. Эта реакция создала повторяющиеся сегменты разных типов клеток, что ранее наблюдалось только у высокоразвитых организмов. Это не первый случай, когда бактериальные сообщества имитируют многоклеточные организмы, но между ними есть существенная разница. Новое исследование доказало, что одноклеточные организмы более развитые, чем считалось ранее. Исследование было опубликовано в журнале Cell.
Фото: Kwang-Tao Chou/UC San Diego
Наука
Ксения Кулько
Воздух в зоопарках содержит ДНК, по которым можно определить содержащихся там животных 
Последние кадры космического телескопа «Джеймс Уэбб»
