Mokslininkai nustatė, kad kai kurios metanogeninės bakterijos gali susisiekti viena su kita tam tikruose biologiniuose kanaluose ir sudaryti tam tikras jungtis, panašias į tai, kaip neuronai keičiasi informacija vieni su kitais gyvūnų smegenyse, rašoma žurnale „Nature“paskelbtame straipsnyje.
„Mūsų atradimas ne tik keičia mūsų supratimą apie bakterijas, bet ir tai, kaip mes įsivaizduojame savo smegenis. Visi mūsų pojūčiai, emocijos ir intelektas išauga iš to, kaip smegenų ląstelės keičiasi elektriniais signalais, kuriuos suveikia jonų kanalai. Mes nustatėme, kad bakterijos naudoja tuos pačius kanalus ir elektrinius signalus, kad galėtų išbristi iš nepatogios aplinkos “, - sakė Guerol Sueel iš Kalifornijos universiteto, San Diego, JAV.
- „Salik.biz“
Suelle ir jo kolegos priėjo prie šios išvados, bandydami atskleisti neįprastą paslaptį iš didelių bakterijų bendruomenių, vienijančių tankias kolonijas, gyvenimo - šimtų tūkstančių pavienių mikrobų „filmų“- kaip organizmams, esantiems tokiose struktūrose, neturinčiose sąlyčio su išorine aplinka centre, pavyksta išgyventi.
Stebėdami tokių filmų gyvenimą, mokslininkai išsiaiškino, kad filmo paviršiaus ląstelės, turinčios neribotą prieigą prie maisto, periodiškai leidžia kvėpuoti kolonijos vidų. Jie nustoja augti, leisdami maistinėms medžiagoms prasiskverbti į kolonijos gilumą, o mikrobai plėvelės viduje papildo maisto atsargas.
Toks nuostabus bakterijų, esančių dideliais atstumais viena nuo kitos, elgesio sinchronizacija privertė mokslininkus susimąstyti, kaip jie galėtų susisiekti vieni su kitais. Maisto - gliutamato molekulių - elgesys judant plėvelės viduje parodė, kad ši bakterija „Internetas“gali veikti elektrocheminių signalų pagrindu.
Vadovaudamiesi šia idėja, straipsnio autoriai išmatavo, kaip keičiasi įtampa bakterijų membranų paviršiuje ir maistinės terpės viduje per paviršinių mikrobų sluoksnio augimo ir ramybės laikotarpius.
Paaiškėjo, kad įtampa ant bakterijų membranos svyravo su mikrobų augimo ciklais, o tai patvirtino Xuelio ir jo kolegų spėjimą. Šiuos elektrinius virpesius, kaip aiškina mokslininkai, generuoja jonų kanalai ant mikrobų lukštų paviršiaus, savo struktūra ir forma panašūs į tuos joninius „siurblius“, kurie yra smegenyse esančių nervinių ląstelių paviršiuje.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Bakterijų jonų kanalai veikia panašiai - jie pumpuoja į ląstelę arba iš jos išmeta kalio jonus, sukurdami kalio ir natrio jonų koncentracijos skirtumą, o tai suteikia mikrobui galimybę per jo paviršių atlikti elektrinius impulsus.
Pašalinus šiuos kanalus ir su jais susijusius genus, bakterijos praranda sugebėjimą susisiekti tarpusavyje ir kolonija greitai suyra dėl nesugebėjimo suderinti augimo ir ramybės bangų.
Įdomu tai, kad šis signalas, sako Suelle, plinta per mikrobinę plėvelę panašiai, kaip skausmo impulsai smegenyse atsiranda migrenos pradžioje. Mokslininkai tikisi, kad tolesni bakterijų „smegenų“tyrimai padės suprasti, kaip galima kovoti su šiais galvos skausmais.
Atvirkščiai, dabartiniai vaistai nuo migrenos, kurie blokuoja tokių signalų perdavimą, iš principo gali būti naudojami trukdyti bendrauti su bakterijomis. Tai galėtų padėti kovoti su antibiotikams atsparių mikrobų, dažnai sukeliančių epidemijas ligoninėse, kolonijomis, daro išvadą biologai.