Команда специалистов из Калифорнийского университета разгадала загадочный механизм спячки бактерий. Результаты работы опубликованы в журнале Science.
Для выживания бактерии обладают способностью изолироваться от внешней среды с помощью защитной оболочки и обезвоженных спор, которые активизируются при благоприятных условиях. Такие микроорганизмы в спорах формально мертвы, поскольку там не происходит никаких метаболических процессов.
В новом исследовании ученых интересовало то, каким образом бактерии узнают, когда именно им необходимо выйти из этого состояния. Для этого они протестировали тысячи спящих спор сенных палочек Bacillus subtilis. Выяснилось, что микробы реагируют на питательные вещества в случае их увеличения в среде, даже в режиме спячки. Для этого они применяли не свои традиционные источники энергии, а накопленные в виде ионов калия (K+). В математической модели удалось наблюдать, как бактерии пробуждаются с количеством высвобождаемого вещества.
Метод обработки информации спорами был похож на тот, который использует нейроны в человеческом мозге. Однако для этого они не тратили каких-либо масштабных запасов энергии, в отличие от человека, а использовали только имеющийся калий.
В сентябре 2022 года сотрудники Университета Райса представили самособирающиеся колонии искусственных бактерий, которые можно применять для поглощения загрязняющих веществ из окружающей среды.