Takýto výsledok nikto nečakal. Baktérie si vedia vypočítať, kedy „vstanú z mŕtvych“
Vedcom sa podarilo zaznamenať neočakávanú aktivitu v sporách baktérií, čo značí, že aj keď sú dané organizmy fyziologicky mŕtve, vnímajú svoje okolie. Objav spochybňuje naše chápanie toho, ako sa šíria rôzne choroby, ale i toho, ako dokáže život prežiť v tých najextrémnejších podmienkach. Na tému upozornil portál ScienceAlert.
„Mŕtve“ baktérie vnímajú svoje okolie
V extrémnych a stresujúcich podmienkach sa niektoré baktérie uvedú do mimoriadne rezistentnej pokojové formy s minimálnym metabolizmom. Takéto spóry potom dokážu odolávať extrémnym teplotám, tlaku a dokonca aj drsným podmienkam vesmíru, píše portál Phys.
Vzhľadom na to, že baktérie takto dokážu prežiť tisícky rokov, podľa mnohých odborníkov predstavujú obrovskú hrozbu v medicíne a potravinárskom priemysle.
Keď sa podmienky pre život zlepšia, spóry „vstanú z mŕtvych“ a vrátia sa k životu. Až doposiaľ si však vedci neboli istí, či baktériové spóry nejakým spôsobom dokážu monitorovať svoje okolie aj počas „spánku“.
Taktiež nebolo jasné, ako sa spóry vyrovnávajú s nejasnými environmentálnymi signálmi, ktoré by iba zdanlivo indikovali priaznivé podmienky. Reagovať na každý náznak vlhkosti alebo zrniečko živín by nebolo optimálne.
Nová štúdia publikovaná v žurnále Science však ponúka prekvapivú odpoveď. Odborníci zo School of Biological Sciences totiž jasne preukázali, že spóry majú „mimoriadnu schopnosť hodnotiť svoje okolité prostredie, pričom zostávajú fyziologicky mŕtve“.
Ukázalo sa, že spóry dokážu uvoľniť nahromadené elektrochemické napätie na výpočet toho, čo sa deje v ich okolí a to bez potreby metabolickej aktivity. Inak povedané, spóry monitorujú svoje prostredie prostredníctvom nazhromaždenej energie aj bez toho, aby sa prebudili zo svojej pokojovej formy.
Ako prebiehal výskum?
V rámci experimentu odborníci skúmali spiace spóry Bacillus subtilis, čo sú grampozitívne sporulujúce aeróbne baktérie. Mimochodom, tieto baktérie dokázali vo vesmíre prežiť dlhšie, ako iné organizmy.
Počas testov vedci merali, či baktérie dokážu zaznamenať viaceré krátkodobé impulzy o živinách vysielaných z ich okolitého prostredia. Tieto signály boli samostane považované za príliš slabé na to, aby sa spóry prebrali k životu, čo potvrdili aj prvotné testy.
Prekvapujúcim bolo ale zistenie, že spóry si tieto chabé signály dokázali spočítať a „pamätať“ (zaznamenávali kumulatívny účinok) keďže po určitom počte impulzov sa dokázali prebrať k životu.
V reakcii na tieto krátkodobé zmeny baktérie pri každom impulze využili energiu vo forme iónov draslíka. Presnejšie spóry namiesto prebudenia sa uvoľnili časť uloženého draslíka a potom zhodnotili, či sú podmienky vhodné na prebudenie.
Podľa všetkého sa pri každom impulze uvoľnilo malé množstvo draslíka, pričom časom sa ho uvoľnilo dostatok na to, aby sa spóry prebrali.
„Spôsob, akým spóry spracovávajú informácie, je podobný tomu, ako fungujú neuróny v našom mozgu“, uviedol spoluautor štúdie Gürol Süel. „Ako v baktériách, tak i v neurónoch sa v priebehu času sčítavajú malé a krátke impulzy, aby určili, či bol dosiahnutý potrebný prah. Po dosiahnutí tejto kritickej hodnoty spóry iniciujú svoj návrat k životu, zatiaľ čo neuróny spustia akčný potenciál (krátka a rýchla zmena elektrochemickej rovnováhy biologickej membrány) na komunikáciu s inými neurónmi.“
Pozoruhodné je ale to, že spóry dokážu túto činnosť vykonávať bez potreby metabolickej energie, zatiaľ čo neuróny v našom tele patria medzi bunky, ktoré sú najviac závislé od energie.
Výsledky štúdie majú obrovský dopad aj pre výskum vesmíru a pre hodnotenia života na starodávnych objektoch, ako sú meteority.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Výbuch tejto hviezdy trvá už 88 rokov. Vedci konečne odhalili, čo za tým stojí
Prelom: Od komerčných fúznych reaktorov sme na krok. Podaril sa obrovský úspech
Na Mars prídeme za pár sekúnd. Warpový pohon je reálny, hlásia vedci
Stavby mimozemšťanov sme už našli, tvrdia vedci. Skrývajú sa na nečakanom mieste
Odveká záhada Stonehenge môže byť vyriešená. Vedci sú na stope úplne novej teórii
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Dal do neho 120 miliónov z vlastného vrecka a natáčal ho 40 rokov. Nesfilmovateľné sci-fi dostalo nový trailer
- Na Mars prídeme za pár sekúnd. Warpový pohon je reálny, hlásia vedci
- Veľký test spoľahlivosti áut: Miláčik Slovákov pohorel, najlepšie dopadla prekvapivá značka
- Fantasy šialenstvo dorazilo. Rod Draka vysmial v novom traileri aj Pána Prsteňov
- Výbuch tejto hviezdy trvá už 88 rokov. Vedci konečne odhalili, čo za tým stojí
-
- Dal do neho 120 miliónov z vlastného vrecka a natáčal ho 40 rokov. Nesfilmovateľné sci-fi dostalo nový trailer
- Na Mars prídeme za pár sekúnd. Warpový pohon je reálny, hlásia vedci
- Veľký test spoľahlivosti áut: Miláčik Slovákov pohorel, najlepšie dopadla prekvapivá značka
- Fantasy šialenstvo dorazilo. Rod Draka vysmial v novom traileri aj Pána Prsteňov
- Výbuch tejto hviezdy trvá už 88 rokov. Vedci konečne odhalili, čo za tým stojí
-
- Slovákovi z účtu ukradli 500 € cez bežnú aplikáciu. Polícia varuje ľudí, aby neprišli o všetko
- Na Mars prídeme za pár sekúnd. Warpový pohon je reálny, hlásia vedci
- Prišla spása spaľovákov. Nový diesel má extrémnu efektivitu a spotrebu, ktorá prekoná aj elektromobil
- Veľký test spoľahlivosti áut: Miláčik Slovákov pohorel, najlepšie dopadla prekvapivá značka
- To nemôžu myslieť vážne. Veľmoc chce zaviesť 100 % daň na čínske elektromobily
Aktuálne: Unikla prvá fotka nového Zaklínača, takto vyzerá náhrada Henry Cavilla
Výdrž batérií už nebude problém. Táto technológia zmení elektromobily
Prehľad výbuchov vesmírnych telies v atmosfére a ich dopadov na Zem
Americká Meta čelí vyšetrovaniu zo strany EÚ kvôli návykovým algoritmom
Netflix chystá veľké obmedzenia. Dotknú sa hlavnej jednej skupiny Slovákov
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené