• 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
8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

7 апреля, 11:28
Игорь Байдов

Космическая обсерватория «Эйнштейн» зарегистрировала необычный рентгеновский сигнал, энергия которого оказалась сопоставима с энергией гамма-всплеска. Проанализировав эти данные, группа астрономов предположила, что стала свидетелем «грязного взрыва» — типа релятивистского выброса при коллапсе массивной звезды, предсказанного более 30 лет назад. Если выводы подтвердятся, это поможет лучше понять механизмы гибели массивных светил.

7 апреля, 09:54
Татьяна Зайцева

Устные рассказы жителей Центральной Африки о рыбах, карабкающихся вверх по водопадам, впервые удалось подтвердить и задокументировать. Ученые сняли на камеру, как тысячи крошечных паракнерий поднимаются по водопаду, высота которого составляет 15 метров.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

3 апреля, 11:12
Максим Абдулаев

Японские экологи непрерывно измеряли напряжение внутри 37 диких грибов и зафиксировали между ними направленный обмен электрическими сигналами. Локальный полив земли рядом с одним плодовым телом вызвал мгновенный всплеск передачи информации по всей подземной сети. Этот коммуникационный процесс объединил в единую структуру даже генетически чужеродные организмы.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[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