Почему в кухонных губках так много бактерий
Губки служат бактериям удобным «общежитием», в котором могут ужиться одновременно множество разновидностей микробов.
Губка для мытья посуды - один из самых грязных предметов в доме: несколько лет назад в Scientific Reports выходила статья, в которой говорилось, что в одном кубическом сантиметре посудной губки можно насчитать более 5х1010 бактериальных клеток - в семь раз больше числа всех людей на Земле.
Очевидно, губки такие грязные, потому что на них остаётся масса питательных веществ, даже если мы моем посуду специальными средствами. Но дело не только в питательных веществах, но ещё и в том, что в губке много разных бактерий могут мирно ужиться друг с другом. Взаимоотношения между бактериями довольно сложны; одна и та же бактерия может дружить с одними и не любить других, соответственно, расти и размножатся она будет активно или не очень активно в зависимости от того, кто ей достанется в соседи. Но и соседство может быть структурировано по-разному. Сотрудники Университета Дьюка изучали взаимодействие нескольких десятков штаммов кишечной палочки, которые всем скопом рассаживали в плашку с питательной средой и ячейками разного размера. Плашку делили либо на шесть крупных ячеек, либо на ячейки поменьше, либо ещё поменьше и т. д., пока ячеек не становилось больше полутора тысяч.
В статье в Nature Chemical Biology исследователи пишут, что и в крупных ячейках, и в мелких в конце концов оставалось по паре-тройке штаммов. На слишком большой «территории» и на слишком маленькой трудно было поддерживать всё многообразие экологических связей, и большинство штаммов сходили со сцены. Зато в ячейках среднего размера бактериальное разнообразие было достаточно высоким.
Микрорезервуары с питательной средой, заполненные бактериями, которые синтезируют белки разного цвета
Нечто похожее происходит и в пористой кухонной губке, которая представляет собой удобный структурированный резервуар, в котором разные виды бактерий могут процветать бок о бок - в этом «общежитии» с «комнатами» разного размера они не мешают друг другу. Эксперименты показали, что в губке можно добиться такого микробного разнообразия, какого не позволяют никакие другие методы лабораторной культивации бактерий. Кстати, такую же удобную структуру бактерии находят в почве, с её микрополостями, микрорасщелинами и т. д. - действительно, трудно найти другой субстрат, где бактериям было бы так же вольготно, как в почве.
Для исследователей, которые занимаются именно экологическими аспектами жизни бактерий, имеет смысл обратить внимание на губки: в них, например, можно выращивать различные сообщества почвенных микробов, в которых они будут жить почти как в природе. Но вполне возможно, что «губчатая» культивация бактерий пригодится и в промышленности, в тех её отраслях, где приходится манипулировать несколькими видами бактерий.
Автор: Кирилл Стасевич
Ссылка на источник
Губка для мытья посуды - один из самых грязных предметов в доме: несколько лет назад в Scientific Reports выходила статья, в которой говорилось, что в одном кубическом сантиметре посудной губки можно насчитать более 5х1010 бактериальных клеток - в семь раз больше числа всех людей на Земле.
Очевидно, губки такие грязные, потому что на них остаётся масса питательных веществ, даже если мы моем посуду специальными средствами. Но дело не только в питательных веществах, но ещё и в том, что в губке много разных бактерий могут мирно ужиться друг с другом. Взаимоотношения между бактериями довольно сложны; одна и та же бактерия может дружить с одними и не любить других, соответственно, расти и размножатся она будет активно или не очень активно в зависимости от того, кто ей достанется в соседи. Но и соседство может быть структурировано по-разному. Сотрудники Университета Дьюка изучали взаимодействие нескольких десятков штаммов кишечной палочки, которые всем скопом рассаживали в плашку с питательной средой и ячейками разного размера. Плашку делили либо на шесть крупных ячеек, либо на ячейки поменьше, либо ещё поменьше и т. д., пока ячеек не становилось больше полутора тысяч.
В статье в Nature Chemical Biology исследователи пишут, что и в крупных ячейках, и в мелких в конце концов оставалось по паре-тройке штаммов. На слишком большой «территории» и на слишком маленькой трудно было поддерживать всё многообразие экологических связей, и большинство штаммов сходили со сцены. Зато в ячейках среднего размера бактериальное разнообразие было достаточно высоким.
Микрорезервуары с питательной средой, заполненные бактериями, которые синтезируют белки разного цвета
Нечто похожее происходит и в пористой кухонной губке, которая представляет собой удобный структурированный резервуар, в котором разные виды бактерий могут процветать бок о бок - в этом «общежитии» с «комнатами» разного размера они не мешают друг другу. Эксперименты показали, что в губке можно добиться такого микробного разнообразия, какого не позволяют никакие другие методы лабораторной культивации бактерий. Кстати, такую же удобную структуру бактерии находят в почве, с её микрополостями, микрорасщелинами и т. д. - действительно, трудно найти другой субстрат, где бактериям было бы так же вольготно, как в почве.
Для исследователей, которые занимаются именно экологическими аспектами жизни бактерий, имеет смысл обратить внимание на губки: в них, например, можно выращивать различные сообщества почвенных микробов, в которых они будут жить почти как в природе. Но вполне возможно, что «губчатая» культивация бактерий пригодится и в промышленности, в тех её отраслях, где приходится манипулировать несколькими видами бактерий.
Автор: Кирилл Стасевич
Ссылка на источник