| Korisne stranice | Donirajte | Kontakt | O nama | Naslovnica
Antropologija Biologija Okoliš Prehrana Zdravlje i medicina Intervjui Akcije

Datum objave: 16.08.2011 15:08:59

Clostridium difficile (foto: Wikimedia Commons)Suicidalno ponašanje karakteristično za određene stanice u koloniji poznato je kod nekoliko vrsta bakterija. Istraživanja objavljena u časopisima American Naturalist i Nature pokazuju kako je ova izuzetna prilagodba stečena za borbu protiv kompetitivnih bakterija, a uvjetovana je ekspresijom određenih gena. No postavlja se pitanje, kako je žrtvovanje evolucijski nadvladalo osnovnu životnu potrebu za reprodukcijom?


Bakterije su organizmi koji se razmnožavaju poprilično brzo, od jedne stanice nakon 20 ciklusa dioba nastane preko milijun stanica, a nakon par sati kolonija može sadržavati i do par milijuna stanica. Kako su sve stanice potekle od jedne originalne, tako sve sadrže i isti genetički materijal i možemo govoriti kako su te bakterije klonovi. U naseljavanju nekog pogodnog medija gdje mogu iskorištavati hranjive tvari, bakterije često moraju voditi bitku s drugim bakterijama koje potencijalno mogu naseliti isti hranjivi medij. Primjer su bakterije koje pokušavaju inficirati probavni trakt kralješnjaka. Da bi počele iskorištavati hranjive tvari, patogene bakterije prvo moraju nekako djelovati kako bi onesposobile "domaće" bakterije prirodne mikroflore da ne iskorištavaju iste resurse hrane.

Istraživanje vođeno od strane Fredrika Inglisa i suradnika, objavljeno u časopisu American Naturalist, pokazalo je kako pojedine stanice u koloniji vrste Pseudomonas aerugionsa mogu eksplodirati i tako razasuti svoje toksine po mediju u kojem se nalaze. Toksini mogu onemogućiti naseljavanje drugih vrsta bakterija ili oštetiti postojeće. No suicidu nisu sklone sve stanice u koloniji nego samo one koje se nalaze na rubovima kolonija. Stanicama na rubu kolonije se aktivira takozvani kamikaza gen zbog kojeg one umiru i tako osiguravaju svojoj koloniji preživljavanje. Iako je poznato kako je za samožrtvovanje odgovorna njihova genetička uputa, takav oblik samoobrane/napada se ipak javlja u kolonijama u kojima su sve stanice klonovi, odnosno imaju identični genetički sastav. 

U časopisu Nature Martin Ackermann je sa suradnicima otkrio kako istu strategiju koriste i patogene bakterije Salmonella typhimurium i Clostridium difficile (naslovna fotografija) koje zaražavaju i uzrokuju bolesti u probavnom sustavu kralješnjaka. Istraživanja su pokazala kako i kod ovih vrsta bakterija postoji gen odgovoran za suicid, ali je on aktivan samo kod određenih stanica. Stanice na rubovima kolonija aktiviraju svoj kamikaza gen i rasipanjem toksina uokolo ubijaju kompetitivne bakterije prirodne mikroflore te si tako stvaraju novu podlogu za infekciju.

U svojoj borbi za hranu s drugim bakterijama, kolonije bakterija sklonije su žrtvovanju svojih stanica ukoliko se dvije vrste bore oko istog izvora hrane te ako u okolini ne postoje drugi izvori hrane. Ukoliko postoji više izvora iste hrane ili je sastav hrane na nekom području raznolik, manja je vjerojatnost da će doći do žrtvovanja pojedinih bakterija uslijed kompeticije.

Iako žrtvuju stanice koje bi se mogle razmnožavati, bakterije u koloniji su ipak razvile ovakav suicidalni sustav funkcioniranja. Upravo zbog činjenice da su sve stanice u koloniji genetički identične, ne dolazi do gubljenja genetičkih informacija uslijed ovakvih pogubnih borbi za hranu. Bakterije su prevladale osnovno evolucijsko načelo reprodukcije na štetu gubitka, no jedino ukoliko o tome ovisi opstanak cijele kolonije, a moguće i vrste.  

 

Izvori:

Inglis R.F., Roberts P.G., Gardner A., Buckling A., 2011. Spite and the Scale of Competition in Pseudomonas aeruginosa. The American Naturalist 178: 276-285.

http://www.sciencedaily.com/releases/2011/07/110727165135.htm

http://www.nature.com/news/2008/080820/full/news.2008.1056.html

Stranica prilagodena ispisu Pošalji članak prijatelju
comments powered by Disqus

Poveznice

Kalendar događanja

Pročitajte i...

Rad s laboratorijskim životinjama se neće moći tako skoro zamijeniti nekom drugom metodom
intervju s dr. sc. Sofiom Anom Blažević

Vrijednost herbarijskih zbirki je neprocjenjiva
intervju s doc. dr. sc. Sandrom Bogdanovićem

Tvrdnje o učinkovitosti cjepiva vrlo su pretjerane!
intervju s dr. sc. Lucijom Tomljenović

Obrazovanje za okoliš uključit ćemo u program građanskog odgoja
intervju s dr. sc. Mirelom Holy

Senzacionalistički članci šire neopravdane strahove među ljudima
intervju s prof. dr. sc. Franjom Plavšićem

Može li znanje ponovno postati „in“?
intervju s Biserkom Volić, prof.biologije

Biologiji ne bi pomogla ni tri kamiona “Viagre”
intervju s doc. dr. sc. Zoranom Tadićem

S učenjem čitanja dobro je započeti i prije školske dobi
intervju s mag. psych. Igorom Mikloušićem

Znanost je u Hrvatskoj zadnja rupa na svirali
intervju s doc. dr. sc. Igorom Bajšanskim

Dok se na Zapadu objeručke prihvaćaju, Hrvatska obrazovanim ljudima nudi prekvalifikaciju u pastire i konobare
intervju s Jadrankom Šepić, dipl. ing.

Entuzijazam pravog istraživača ne može se dotući
intervju sa Snježanom Ramić, dipl.ing.biol.

Više može napraviti onaj koji ne zna a hoće, nego onaj koji zna a neće
intervju s Vladom Prskalom, prof. fizike

Lošinjski rezervat za dupine - od našeg najvećeg uspjeha do najvećeg razočaranja
intervju s Draškom Holcerom, dipl.ing. biologije-ekologije

Vrlo je upitno koliko Hrvatska može doprinijeti globalnom znanju
intervju Marko Košiček dipl. ing.

Reciklirano imanje moja je ljubav i moja baterija -
intervju s dr. sc. Draženom Šimlešom

Hrvatska je pravi mali raj za paleontologe -
intervju s prof. dr. sc. Jasenkom Sremac

Tko zapravo odgaja našu djecu i mlade? -
intervju s dr. sc. Dejanom Bouillet

Niti jedna od velikih zvijeri nije opasna za čovjeka -
intervju s Magdom Sindičić, dr.vet.med.

"Siguran sam da nikada nećemo izumiti jedinstven lijek za sve tumore" -
intervju s prof. dr. sc. Ivanom Đikićem

Tražilica

Kolumne

Portal podupire

Oglašavanje

Prijava

Korisničko ime:

Lozinka:

Zapamti me



Registriraj se!

Izgubili ste lozinku?