Nenechajú sa oklamať: „Zombie“ spóry baktérií vedia presne kedy sa vrátiť k životu
Nový výskum skúmal schopnosť spórov baktérií poznať prostredie, v ktorom sa nachádzajú.
Niektoré druhy baktérie dokážu vstúpiť do hibernácie, počas ktorej sa pozastavia všetky životné procesy. V tomto stave dokážu prežiť naozaj extrémne podmienky, od vysokých teplôt, tlaku, až po prostredie otvoreného vesmíru.
Keď sa podmienky zlepšia, spóry baktérií sa prebudia späť k životu, vysvetľuje portál University of California, San Diego. Baktérie sa prebúdzajú k životu rehydratáciou a nakopnutím svojho metabolizmu. Záhadou doteraz ostávalo, či majú baktérie nejakú schopnosť počas hibernácie monitorovať okolité prostredie. Vo svojom novom výskume sa vedci zameriavali na tie signály, ktoré nenaznačujú jasne priaznivé podmienky. Chceli zistiť, či baktérie zmiešané signály ignorujú, alebo berú na vedomie.
Výskum priniesol prekvapivé výsledky. Hoci sú baktérie z fyziologického hľadiska „mŕtve“, stále dokážu mimoriadne dobre odhadnúť prostredie, v ktorom sa nachádzajú. Využívajú na to uloženú elektromechanickú energiu, ktorá slúži ako kondenzátor.
„Táto štúdia mení spôsob, akým uvažujeme o spórach, ktoré sme až donedávna považovali za inertné objekty,“ vysvetľuje Gürol Süel z oddelenia molekulárnej biológie na univerzite.
Hoci sú spóry v hlbokej hibernácii, stále si zachovávajú schopnosť spracovať informácie. Uloženú energiu využijú na spracovanie informácií o okolitom prostredí bez toho, aby potrebovali metabolickú aktivitu.
https://www.youtube.com/watch?v=pcXdfofLoj0&t=3s&ab_channel=MonkeySee
Neprehliadnite
Schopnosť prežiť
Spóry sú sčasti vysušené bunky obalené ochrannou vrstvou. Množstvo druhov baktérií sa dokáže premeniť na spóry, čo je mimoriadne účinná taktika prežitia. V takomto štádiu dokážu existovať aj tisíce rokov, než sa opäť preberú k životu. Zároveň ide o vlastnosť, vďaka ktorej sú baktérie mimoriadne nebezpečné.
Vedci v rámci štúdie skúmali aj to, či sa baktéria nechá zmiasť krátkymi a nejasnými signálmi. Vlastnosti hibernácie otestovali na druhu Bacillus subtilis. Výskumníci sa pokúsili baktériu oklamať signálom, ktorý nebol dostatočne silný na to, aby sa baktéria prebudila k životu. Hoci sa spóry nenechali oklamať, registrovali aj tieto drobné signály. Ak sa ich objavilo určité množstvo, baktéria sa rozhodla ukončiť hibernáciu a vrátiť sa k životu.
Keď spóry zaznamenali slabý signál, vylúčili časť uloženého draslíku ako odpoveď na každý zaznamenaný vnem. Nakoniec zhodnotili po sebe idúce signály a na základe toho dokázali určiť, či hibernáciu ukončiť alebo nie. Postupné zhodnocovanie situácie zaručí to, že sa spóry neunáhlia a nepreberú sa do nepriaznivého prostredia.
„Spôsob akým spóry fungujú pripomína neuróny v ľudskom mozgu. V oboch prípadoch sa pracuje s krátkymi signálmi, ktoré sa postupom času nabaľujú a následne sa vyhodnotia,“ tvrdí Süel.
Výskumný tím verí, že sa im touto prácou podarilo priniesť viac svetla na spóry žijúce v extrémnej hibernácii. Na prvý pohľad sa môžu javiť ako mŕtve, no aj na základe tejto práce môžu vedci lepšie zhodnotiť potenciálny život na meteoritoch.
Komentáre