• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.07.2024, 12:55
Полина Меньшова
1,5 тыс

Бактерии передали «воспоминания» через поколения

❋ 5.1

Полезные бактерии Bacillus subtilis оказались способны передавать «воспоминания» о взаимодействии с растением через поколения. Как именно это происходит, объяснили исследователи из Израиля.

Бактерия Bacillus subtilis
Бактерия Bacillus subtilis / © Allon Weiner, The Weizmann Institute of Science

Об аналогах памяти и воспоминаний у микроорганизмов в научной среде говорили неоднократно. Хотя у них нет нервной системы, как у многоклеточных организмов, они благодаря клеточному железу способны собирать информацию об окружающей среде, хранить ее и обращаться к ней, когда сталкиваются со средой повторно. А ученые из США обнаружили, что бактерии Bacillus subtilis обладают «коллективным разумом» и даже записали в него логотип Калифорнийского университета в Сан-Диего.

В Израиле ученые из Института Вейцмана, Университета имени Райхмана и Еврейского университета в Иерусалиме провели исследование, в котором также рассматривали Bacillus subtilis, и обнаружили, что эти организмы могут не только хранить и использовать, но и передавать из поколения в поколение информацию о симбиозе с растениями. Соответствующую научную статью опубликовал журнал Microbiological Research.

Bacillus subtilis — полезные бактерии, которые способствуют росту растений и защищают их от патогенных микроорганизмов. Эти микроорганизмы также используют в качестве пробиотика, нормализующего микробиом (то есть сообщество микроорганизмов) кишечника.

Исследователи заметили, что Bacillus subtilis передают следующим поколениям гены, содержащие информацию о закреплении в организме растения-хозяина (колонизации) и полезном для обеих сторон взаимодействии. Этот процесс оказывается возможным, даже когда симбиоз бактерии и растения заканчивается, и позволяет микроорганизмам успешно колонизировать нового хозяина.

«Память», позволяющая Bacillus subtilis сохранять сведения о взаимодействии с растениями, дает им преимущества перед бактериями, которые никогда в таком симбиозе не состояли. При этом гены, которые микроорганизмы наследуют на протяжении нескольких поколений, оказались связаны с устойчивостью к стрессу. Фактически во время взаимодействия с растениями у бактерий вырабатывались защитные механизмы, помогавшие затем стабилизировать их отношения с хозяином.

По мнению исследователей, сходные механизмы могут обеспечивать взаимодействие полезных пробиотических бактерий из одной и той же группы в кишечнике человека на протяжении нескольких поколений, обеспечивая долгосрочную защиту от болезней:

«Результаты наших исследований позволяют манипулировать идентифицированными генами для создания синтетических схем с памятью для сельскохозяйственного и промышленного применения, а также улучшать разработку пробиотических бактерий, средняя продолжительность жизни которых составляет около 30 минут. Мы стремимся к тому, чтобы они действовали в соответствии с полученным сигналом в течение нескольких часов или даже дней».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно