Вчені з’ясували, що коли стає холодно, бактерія перетворюється зі здобичі на хижака
Під час експерименту група біологів із Франції випадково виявила, що два види бактерій, один із яких у природі харчується іншим, міняються місцями. Для спрацьовування перемикача досить невеликої зміни температури.
Взаємини тварин у природі, зокрема між хижаком і жертвою, найчастіше залежить умов середовища. Наприклад, у деяких хижих риб температура води впливає на час та тривалість нападів на інші види. У вовків узимку успішність полювання визначає глибина снігу. Звірі, наситившись, стають малорухливими і швидко бігти по глибокому снігу не можуть, чим і користуються вовки, у яких сильні м’язові ноги. Проте трапляється і так, що хижак та жертва міняються місцями. Один із прикладів — величезний клоп білостома (Belostomatidae), який нападає на амфібій та рептилій.
Від умов довкілля залежать взаємини і на рівні мікросвіту — у бактерій, які теж мають жертви і хижаки. Йдеться про антагонізм мікроорганізмів, при якому один штам повністю пригнічує або уповільнює зростання іншого. На відміну від комах, у бактеріальних спільнотах ролі хижаків та видобутку постійні. Принаймні так вважали досі. Група біологів під керівництвом Марі Вассе (Marie Vasse) з Французького національного центру наукових досліджень показала, що у бактерій ці ролі можуть змінюватися — їх визначає температура, коли популяція з’явилася на світ. Результати роботи опубліковані в журналі PLoS Biology.
Ґрунтові бактерії Myxococcus xanthu s живуть колоніями, поїдаючи інші бактерії та гриби. Клітини, що утворюють колонію, пересуваються у бік потенційної жертви, оточують і починають убирати її поживні речовини. Основний видобуток цих бактерій — Pseudomonas fluorescens, які мешкають у ґрунті та воді.
Спочатку Марі Вассе та її колеги мали намір дізнатися, наскільки добре M. xanthus полює на інші види (не тільки на P. fluorescens) у різних умовах. Під час експерименту вчені серед іншого виростили популяції P. fluorescens за двох температур: при 32 градусах Цельсія і 22 градусах. Через дві години мікроорганізми, вирощені за температури 32 градуси, «годували» M. xanthus.
Як і очікувалося, M. xanthus практично повністю знищили колонію P. fluorescens . Але коли вчені віддали хижакам видобуток, виведений за 22 градусів, картина змінилася. Жертва перетворилася на хижака. Тепер P. fluorescens винищили M. xanthus та інші два види бактерій.
Автори зробили висновок, що виведені в прохолодніших умовах P. fluorescens виділяють хімічну сполуку, яка може розкладати та знищувати інші бактерії. Крім того, команда вчених зауважила, що P. fluorescens швидко зростали після знищення M. xanthus. Отже, вони, мабуть, споживали поживні речовини з клітин «колишніх хижаків», отже, полювали них.
«У своїй роботі ми показали, що у бактеріальних спільнотах роль хижака-жертва непостійна. Вона може змінюватись в залежності від умов середовища, причому досить легко та швидко», — пояснила Вассе.
Вчені продовжать експерименти з парою M. xanthus-P. fluorescens. Зокрема, спробують з’ясувати, чи відбуватиметься зміна ролі жертва — хижак ще за нижчих температур. Вассе зазначила, що екологія бактерій, можливо, мінливіша, ніж вчені думали раніше. Ймовірно, більшість видів бактерій тією чи іншою мірою займаються хижацтвом, тобто виробили у процесі еволюції до цього пристосованість.
