Амебы-фермеры защищают свой урожай при помощи биологического оружия
Социальные бактерии-«фермеры», выращивающие бактерий, носят в собственном теле еще один вид микробов, производящий антибиотики, защищающие колонии съедобных бацилл от вторых хищников, говорится в статье, размещённой в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.
Бактерии Dictyostelium discoideum были открыты в январе 2011 года Деброй Брок и ее сотрудниками из университета Вашингтона в Сент-Луисе (США).
Ученые увидели, что на протяжении переселения на новое место они не съедают бактерий, а переносят их вместе с собой. Любопытно, что эти микробы скоро погибают при конкуренции с другими бактериями, что поставило вопрос — из-за чего «фермеры» выбрали их.
В собственной новой работе Брок и ее коллеги нашли ответ на данный вопрос, повторно изучив содержимое бактерий и проследив за поведением микробов в питательной среде. Как отмечают биологи, им было нужно достаточно продолжительно «охотиться» за бактериями, поскольку из них очень сложно извлечь бактерий, не смешивая их с микробами из окружающей среды.
Вырастив культуры клеток бактериальной «рассады», ученые поняли, что их возможно было поделить на две очень различных группы. Первая из них складывалась из тех же микробов, каковые ученые нашли в 2011 году, а вторая — из бактерий, талантливых производить защитные белки и токсины.
Проанализировав их геномы, авторы статьи поняли, что они принадлежат к одному и тому же виду бактерий — Pseudomonas fluorescens. Единственным различием между ними была мутация в гене gacA, что руководил производством антибиотиков, пирролнитрина и хромена, в клетках второй группы бактерий. Первое вещество мешает размножению соперников съедобных бактерий, а второе — мешает делению вторых бактерий.
Авторы статьи пока не смогут дать ответа на вопрос, из-за чего «несъедобные» бактерии утратили собственные стали и защитные способности источником пищи для бактерий.
По всей видимости, рост колонии и быстрое распространение благодаря транспортировке в бактерий оправдывает дополнительные затраты на кормление «фермера».