Prawda

Poniedziałek, 16 lipca 2018 - 07:01

« Poprzedni Następny »


Bakterie, które zamieniają ameby w farmerów


Ed Yong 2015-09-01


Większość ludzi myśli o bakteriach jako o zarazkach, oznakach brudu lub niechcianych przenośnikach chorób. Powoli ten pogląd zmienia się. Jest teraz całkowicie jasne, że bakterie, które żyją w ciałach innych stworzeń, pomagają swoim gospodarzom przez trawienie pokarmów, dostarczanie składników odżywczych, obronę przed chorobami, detoksyfikację trucizn, rozbieranie zdobyczy, a nawet wytwarzanie światła. Lista zaskakujących zdolności jest obszerna i kiedy właśnie myślisz, że można ją zamknąć, przychodzi ktoś i pokazuje, że bakterie potrafią zamienić ameby w farmerów.

Amebą, o którą chodzi, jest Dictyostelium discoideum, pseudoplazmodium lub Dicty dla jej przyjaciół. Żyje głównie jako pojedyncza komórka, która otacza i zjada bakterie. Kiedy jednak żywności jest mało, te pojedyncze komórki zbierają się i zlewają w wielokomórkową nibyśluźnię. Nibyśluźnia pełznie aż znajdzie dobre miejsce, gdzie wyciąga się w górę, by stworzyć kulę na czubku trzonka. Kula pełna jest zarodników, które z czasem rozwiewają się obsadzając jakiś odległy (i może obfitszy w pokarm) obszar nowymi amebami.


W 2011 r. Debra Brock i jej koledzy pokazali, że Dicty czasami upakowuje gatunki jadalnych bakterii w nibyśluźnię i w zarodniki. Kiedy zarodniki lądują w nowym miejscu, ich ładunek bakterii mnoży się, tworząc gotową żywność. Brock nazwała te noszące bakterie ameby “farmerami”. Taszczą swoją “uprawę” ze sobą i “sadzą” ją, żeby dostarczyła posiłki na nieznanym terenie.


Metafora jest trafna, ale jak wszystkie metafory, niesie ze sobą bagaż. Sugeruje, że ameby aktywnie panują nad swoimi bakteryjnymi uprawami – a to nie całkiem jest prawdą. Ten sam zespół naukowców pod kierownictwem Joan Strassmann i Davida Quellera z Washington University w St Louis, odkrył teraz, że to niektóre bakterie potrafią zamienić Dicty w farmerów!


Zespół wiedział już, że te szczepy Dicty niosą zróżnicowane społeczności bakterii. Są wśród nich gatunki takie jak Klebsiella, które służą jako pokarmi inne, niejadalne mikroby, które zabierają się na przejażdżkę. Choć te niejadalne mikroby są inne u różnych ameb, badaczka Suzanne DiSalvo odkryła, że jeden gatunek – Burkholderia – był uniwersalny. Pojawiał się u wszystkich farmerów.


Burkholderia
ma zamiłowanie do symbiozy – to jest, do tworzenia związków z innymi organizmami. Istnieją szczepy, które powodują oportunistyczne infekcje u ludzi, które pozwalają owadom na natychmiastową oporność na środki owadobójcze, które darowują zwierzętom geny produkujące antybiotyki i które dostarczają rozmaitych korzyści roślinom. Co robią te, które są w Dicty?


DiSalvo z czasem zrozumiała, że są one w znacznej mierze (a może całkowicie) odpowiedzialne za farmerski styl życia Dicty. Mogła zamienić niefarmerskie ameby w przenoszących bakterie farmerów przez danie im właściwych szczepów Burkholderia. I mogła trwale “wyleczyć” farmerskie ameby z ich zdolności przenoszenia bakterii przez podanie im antybiotyków. „To było fascynujące i zdumiewające” – mówi Strassmann.


Nie jest jasne, jak Burkholderia to robi, ale fakt, że ameby nie mogą jej jeść, jest prawdopodobnie ważny. “Sądzę, że Burkholderia zakażają Dicty i zakłócają jakiś proces, dzięki któremu trawi bakteryjne pożywienie” – zgaduje DiSalvo. Oznacza to, że nieumyślnie Dicty nosi teraz inne bakterie, które normalnie strawiłaby. To jest podstawa zachowania farmerskiego: zdolność przechowania mikrobów bez zaszkodzenia im, zamiast natychmiast zamienić je w pokarm. Burkholderia, przez egoistyczne ochranianie się przed strawieniem, daje także amebom podstawę do ich agrokultury.


Ta transformacja kosztuje. Dicty jest w oczywiście niekorzystnej sytuacji, jeśli nie może sprawnie trawić pokarmu. DiSalvo odkryła, że jeśli jest wokół wiele żywności, farmerzy produkują mniej zarodników niż niefarmerzy i odnoszą mniejsze sukcesy. Kiedy jednak żywności jest mało, szale kosztów i zysków zamieniają się. Teraz farmerzy, którzy potrafią przenieść bakterie na nowe pastwiska, dają sobie radę lepiej niż ich niefarmerscy krewni.


Te wyniki pokazują jeden z najważniejszych aspektów symbiozy i to taki, którego się często nie zauważa: symbioza jest kontekstowa. Ten sam mikrob może być szkodliwy dla swojego gospodarza w jednym układzie, ale korzystny w innym. W jednym kontekście jest pasożytem, w innym jest mutualistą. „Ta praca naświetla kruchość początków symbioz” – mówi John McCutcheon z University of Montana, który recenzował tę pracę. “Pokazuje jak patogeniczne i mutualistyczne rezultaty mogą chwiać się na dość cienkiej krawędzi, przechylając w jedną lub drugą stronę w sposób zależny od skomplikowanych czynników środowiskowych”.


Jest to także wspaniały przykład, jak bakteria może wpłynąć bezpośrednio na zachowanie bardziej złożonego gospodarza, dodaje McCutcheon. Choć wielu naukowców bada mikroby ciała ludzkiego i ich efekty na nasze zdrowie i zachowanie, te badania są niemal wyłącznie korelacyjne. To jest, porównują po prostu społeczności mikrobów u różnych grup ludzi. Z prostszymi organizmami jednak, takimi jak Dicty, zespół Strassmann nie jest tak ograniczony. Mogą prowadzić eksperymenty.


Zespół próbuje teraz powoli wyłączać geny Burkholderia, żeby zidentyfikować te, które pomagają skolonizować Dicty. Badają cykle infekcji pod mikroskopem. I przyglądają się substancjom chemicznym, których używają ci partnerzy do wzajemnej komunikacji. “To jest fajerwerk” – mówi Strassmann.


Źródło:
DiSalvo, Haselkorn, Bashir, Jimenez, Brock, Queller & Strassmann. 2015. Burkholderia bacteria infectiously induce the proto-farming symbiosis of Dictyostelium amoebae and  food bacteria. PNAS http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1511878112


The Bacteria That Turn Amoebas Into Farmers

Not Exactly Rocket Science, 24 sierpnia 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Ed Yong 


Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 806 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Nie kłacz, gdy kaszlesz   Łopatniuk   2018-07-14
Kwantowe bzdury w parapsychologii   Novella   2018-07-12
Pełzająca percepcja problemów   Novella   2018-07-10
Ale czy mogą cierpieć?   Dawkins   2018-07-07
Wronia inteligencja   Novella   2018-07-06
Gąsienica naśladuje pazurnicę   Coyne   2018-07-05
O mózgach męskich i żeńskich   Novella   2018-07-03
Czy hieny rozbijają ludzki patriarchat?   Coyne   2018-06-30
Mikrobiom jelitowy i stany lękowe   Novella   2018-06-28
Ukośniki przędą spadochrony z nici pajęczej i odlatują po sprawdzeniu wiatru odnóżami   Coyne   2018-06-26
To może być toczeń, czyli o wilku, który pożarł serce   Łopatniuk   2018-06-23
Kreacjonizm i nagonka na Coyne’a w „Daily Caller”   Coyne   2018-06-22
Kłamstwa anty-GMO   Novella   2018-06-20
Protezy kończyn - kolejny postęp   Novella   2018-06-16
Dziwne zawiłości procesu dziedziczenia   Coyne   2018-06-13
Homeopatia, wibracje i oszustwo     2018-06-12
Wyników Séraliniego nie daje się powtórzyć   Novella   2018-06-11
Helen Lawson i czarna maść: wycinanie, wypalanie i zatruwanie w sposób „naturalny”     2018-06-09
Patyczaki mogą rozprzestrzeniać się jak nasiona roślin: w ptasich odchodach   Coyne   2018-06-08
Czy teoria doboru naturalnego Darwina zmieniła nasz pogląd na miejsce ludzkości   Dennett   2018-06-07
Kosmici-głowonogi i panspermia   Novella   2018-06-05
Marność dowodów na przekazywanie wprowadzonych środowiskowo, „epigenetycznych” zmian w DNA kolejnym pokoleniom u ludzi   Coyne   2018-06-04
Homeopatyczne nosodes   Novella   2018-05-31
Fałszywa dychotomia i negacja nauki   Novella   2018-05-28
Nicień w oku bliźniego   Łopatniuk   2018-05-26
Budzenie zmarłych   Novella   2018-05-21
Finansowanie społecznościowe terapii komórkami macierzystymi o nieudowodnionej skuteczności: wykorzystywanie hojności obcych, by płacić za szarlatanerię     2018-05-18
Co mówi nam ruch płaskiej Ziemi     2018-05-17
Osy papierowe + sprytny biolog = tęczowe gniazda   Coyne   2018-05-14
Jak to jest, że Stanisław Burzyński nadal żeruje na zrozpaczonych pacjentach z rakiem?     2018-05-12
Przekonania antyoświeceniowe są „zaskakująco trwałe”     2018-05-11
Jeremy Sherman nadal nie rozumie ewolucji   Coyne   2018-05-09
Zdrowy tryb życia ma znaczenie   Novella   2018-05-08
Miasta są nowymi wyspami Galapagos   Ridley   2018-05-04
O obowiązkowym oznakowywaniu GMO   Novella   2018-05-03
Tydzień Świadomości Homeopatii. Pomaga przypomnieć ludziom, że jest to szarlataneria!     2018-05-02
Znajdź Tiktaalika!   Coyne   2018-05-01
Wzrost potęgi dinozaurów   Novella   2018-04-30
Niebezpieczeństwa martwienia się o sądny dzień   Pinker   2018-04-27
Tako rzecze antyszczepionkowa “wojowniczka mama”, Brittney Kara: jeśli szczepionki są tak wspaniałe, to dlaczego nie wspomina ich Biblia?     2018-04-26
Geny wydają się wyjaśniać większość sukcesów uczniów szkół elitarnych   Ridley   2018-04-25
Akupunktura jadu pszczelego: śmiercionośne znachorstwo, które może zabić     2018-04-23
Mumia z Atakama nie jest kosmitą   Novella   2018-04-20
Feministyczna geografia w Dartmouth   Coyne   2018-04-19
Dlaczego odmawiamy dostrzegania jaśniejszej strony, choć powinniśmy   Pinker   2018-04-17
Inicjatywa „Globalna Spójność”: nonsens na globalną skalę     2018-04-11
Wreszcie: sensowna dyskusja o “rasie”   i Greg Mayer   2018-04-10
Rolnictwo biodynamiczne: podobne do antropozoficznej medycyny, ale dla farm     2018-04-06
Mózg i kodowanie predyktywne   Novella   2018-04-05
Dziwaczne życie seksualne żabnicy   Coyne   2018-04-04
Dwa kilo prostaty poproszę   Łopatniuk   2018-03-31
Dziennik z Mozambiku: Demony w kurzu   Naskręcki   2018-03-30
Otumaniony myśliciel twierdzi, że ewolucja nie może wyjaśnić organizmów i ich “dążeń”   Coyne   2018-03-28
Orientacja na złe wiadomości nasila się i wpływa na nasze działania   Ridley   2018-03-27
Urojenie fałszywej flagi   Novella   2018-03-24
Zły tydzień dla homeopatii jest dobrym tygodniem dla nauki     2018-03-23
Czy farmerzy mają czekać aż parlamentarzyści podszkolą się w nauce o manioku?   Ongu   2018-03-22
David Barash namawia naukowców do stworzenia człowieko-szympansiej hybrydy   Coyne   2018-03-20
Déjà vu i swojskość   Novella   2018-03-17
“Odwrócenie specjacji” (fuzja gatunków) u kruków   Coyne   2018-03-16
Błąd atrybucji, sofizmat rozszerzenia (atakowanie chochoła) i zasada wielkoduszności   Novella   2018-03-14
Mutualistyczne ptaki nocują w pachwinach i na brzuchach żyraf   Coyne   2018-03-13
Polityczny szympans   Martino   2018-03-09
Najstarsza sztuka jaskiniowa w Europie, to niemal z pewnością dzieło neandertalczyków   Coyne   2018-03-06
Nowa inicjatywa w Kalifornii – magnetyzm nonsensu w działaniu   Novella   2018-03-05
Nie zostawić żadnej mrówki: mrówki noszą rannych towarzyszy do mrowiska i opatrują ich rany   Coyne   2018-03-03
Unikatowy skamieniały owad z nożycami na głowie i tułowiu   Coyne   2018-02-28
Serce na wierzchu   Łopatniuk   2018-02-24
Skąd się wzięły pająki?   Coyne   2018-02-23
Czy kometa zabiła mamuty   Novella   2018-02-22
Zagadka: co zapyla muchołówkę?   Coyne   2018-02-20
“Partenogenetyczny” rak rozmnaża się bez seksu: czy to jest nowy gatunek?   Coyne   2018-02-17
Naturopatyczna propaganda głosi normalne porady dotyczące stylu życia jako własne i dodaje szamaństwo     2018-02-14
Bezwstydne organiczne sianie strachu   Novella   2018-02-12
Fałszywe nadzieje i niewidzialni wrogowie   Anomaly   2018-02-09
Pierwszy exodus Homo sapiens z Afryki?   Coyne   2018-02-06
Niebezpieczeństwa kultury celebrytów   Novella   2018-02-05
Małe kroki, czyli białko, które nie jest młotem na raka (ale i tak się przydaje)   Łopatniuk   2018-02-03
Opera mydlana: Z życia łysek amerykańskich – część VI   Lyon   2018-02-02
List otwarty do Charlotte Allen   Coyne   2018-01-31
Naiwna promocja “integrowania” znachorstwa do medycyny     2018-01-29
Kolejne zachwalanie “całkowicie innego” wyjaśnienia ewolucji   Coyne   2018-01-26
Bekon bez azotynów   Novella   2018-01-25
Specjacja przez hybrydyzację u amazońskich gorzyków?   Coyne   2018-01-23
Dowody, że ptaki drapieżne szerzą pożary leśne, by wypłoszyć zdobycz   Coyne   2018-01-20
Tajemnicze cykle epok lodowych   Ridley   2018-01-19
Pochodzenie ludzkiej muzyki? Samiec kakadu palmowej używa patyka do rytmicznego uderzania w wydrążone drzewa   Coyne   2018-01-18
Powrót “tradycyjnej” astrologii   Novella   2018-01-17
Nowe badanie o tym, jak ewoluują ludzie   Coyne   2018-01-16
Krąg mimikry müllerowskiej   Coyne   2018-01-12
Sztuczna inteligencja będzie symbiozą, nie zaś zastąpieniem   Ridley   2018-01-11
Czy nauka zabija duszę?   S. Pinker   2018-01-09
Dlaczego nie będzie doboru na inteligentne niemowlęta   Ridley   2018-01-05
Powrót łysenkoizmu w Putinowskiej Rosji   Novella   2018-01-03
Pozory mylą, czyli niespodzianki nie zawsze przykre   Łopatniuk   2017-12-30
Obniżenie poprzeczki dla tradycyjnej medycyny chińskiej dla ideologii i zysku     2017-12-29
Multikulturaliści unicestwiają zachodnią cywilizację   Salzman   2017-12-28
Nie znasz przeszłości, nie znasz przyszłości   Mayer   2017-12-27
Alternatywna medycyna zabija   Novella   2017-12-26
Na wpół syntetyczne życie z powiększonym kodem genetycznym   Novella   2017-12-23

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Prawo powrotu



Mózg i kodowanie predyktywne



Nocna rozmowa



WSzyscy wiedza



Nieustający marsz



Oświecenie Pinker



Alternatywna medycyna zabija



Kobiety ofiarami



Prometeusz



modyfikowana pszenica



Arabowie



Roboty będą uprawiać ziemię



Sumienie, czyli moralność bez smyczy



Skomplikowana ewolucja



Argument neuroróżnorodności



Nowe badanie pamięci długotrwałej



Ściganie bluźnierstwa



Ryby jaskiniowe



Autyzm



Od niepamiętnych czasów



Tunezyjczycy przeciw złemu prawu



Drugie prawo termodynamiki



Pochwała ignorancj



Mistyfikacja Sokala



Intronizacja Chrystusa



Obama chrzescijanie



Szelest liści



Czego wam nie pokazują?



Rozdzielenie religii i państwa



Trwa ewolucyjne upokorzenie archeopteryksa



Trucizna, kamuflaż i tęcza ewolucji



Religia zdrowego rozsądku



Kto się boi czarnego luda?



Land of the pure


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk