Labirynt dla bakterii

Bakterie, choć bez narządów zmysłów, doskonale wiedzą, co dzieje się w otaczającym je środowisku. Wszystko dzięki tzw. chemotaksji, podczas której decyzje o kierunku ruchu podejmowane są pod wpływem bodźców chemicznych. Kiedy w środowisku znajdują się np. substancje pokarmowe, bakterie wyczuwają je i podążają w ich kierunku (związki przyciągające bakterie to chemoatraktanty). W podobny sposób mikroby mogą też unikać kontaktu z niepożądaną substancją.

W przeprowadzonym doświadczeniu badacze postanowili sprawdzić, czy bakterie identyczne genetycznie (pochodzące od jednej wyjściowej bakterii, która uległa podziałowi) będą wykazywać taką samą chemotaksję. W tym celu zbudowali mikrolabirynt. Składał się on z systemu rozgałęziających się, wypełnionych płynem rurek, w których ilość związku przyciągającego mikroorganizmy była różna. Na metę labiryntu bakterie mogły dostać się, podążając (ruch zapewniały im witki) ścieżką, na której stężenie chemoatraktantu stopniowo wzrastało. Wydawać by się mogło, że wszystkie wybiorą właśnie tę drogę. Okazało się jednak, że część z nich preferowała ścieżki alternatywne. Pomimo iż bakterie były identyczne genetycznie, ilość występujących u nich białek związanych z procesem chemotaksji była różna, co sprawiło, że wśród klonów pojawili się indywidualiści. Badacze sugerują, że mechanizmy odpowiedzialne za odmienne reakcje bakterii mogą leżeć u podstaw ich różnej patogenności czy antybiotykooporności.