Бaктeрии, в бoльшинствe случaeв, являются oднoклeтoчными oргaнизмaми. Нo этo нe oзнaчaeт, чтo oни-oдинoчки. Нeкoтoрыe виды бaктeрий, oднoклeтoчныe, живут в бoльшиx кoлoнияx, кaк люди в мeтрo гoрoдoв. И, кaк чeлoвeкa, эти бaктeрии взаимодействуют друг с другом различными способами, что позволяет сохранить все колонии в жизнеспособном состоянии. Не так давно группа исследователей из университета Калифорнии в Сан-Диего, обнаружили, что, по крайней мере, одна из разновидностей бактерий, одноклеточных, использует Электрический Коммуникационный механизм, который очень и очень напоминает работу нейронов мозга.
Джинтао Лю (Лю Цзиньтао), исследователь из университета Калифорнии, работал с бактериями рода Bacillus subtilus, колонии, которые образуют тонкую пленку, называемые биопленками. В ходе исследования было отмечено, что фильм колония бактерий расширяется и сжимается через регулярные промежутки времени, каждые два часа времени. И этот процесс расширения-сжатия является результатом намеренных действий микроорганизмов, иногда, во время расширения бактерий, делают паузу, чтобы питательные вещества из целей, одеколон, были перенесены ближе к центру. Если этого не происходит, члены колонии, которые находятся в ее центре, не было бы пищи, умерло, и колония была разделена меньше, становясь уязвимой для различных внешних факторов.
Наблюдая это поведение, ученые заинтересовались механизмом контроля поведения колонии. Этот механизм отличается от традиционной химической связи, механизм, используемый бактериями в большинстве случаев. Более тщательные исследования показали, что бактерии B. subtilus на клеточной мембране есть токопроводящие каналы ионной проводимости, что может изменяться контролируемым образом изнутри формы.
Наличие каналов, в свою очередь, позволяет бактериям для передачи и приема сигналов посредством передачи положительного заряда ионов калия. Когда бактерии в центре колонии начинают чувствовать голод, они открывают свои каналы и излучает в пространство ионы калия. Появление этих ионов, заставляет делать то же самое в отношении следующих членов колонии, и за счет каскадного эффекта возникает Электрический импульс, который распространяется медленно из центра колонии к его краю. И этот импульс-это то оборудование, которое приостанавливает дальнейшее расширение колоний бактерий.
Описанный выше процесс практически идентичен процессу «стрелять» нейроны нервных тканей, которая так же основана на использовании ионных каналов.
Кроме того, поток ионов калия, который проникает за пределы колонии бактерий, основана в составе этой колонии новых членов, которые до этого находились в «свободное плавание», и облегчает интеграцию с других колоний того же вида. Кроме того, ученые полагают, что этот механизм связи может выступать в качестве универсального языка общения между бактериями и колонии различных видов.
«Вполне вероятно, что таким образом могут общаться из разных видов микроорганизмов, так как калий присутствует во всех живых клетках и играет важную роль в процессах своей жизни», — говорит Жаклин Хумфрис (Жаклин Хамфрис), один из исследователей, — «Все это может изменить наш взгляд на природу взаимодействия бактерий одного или разных видов и их колоний».
