Bakteriler Birleştiğinde Çiçek Benzeri Muhteşem Desenler Oluşuyor. Petri kabı, içinde besiyeri¹ bulunan , bakteri ve maya gibi canlıların gelişiminde kullanılan cam, plastik kapaklı bir kaptır.
Escherichia Coli petri kabında yavaş ve istikrarlı bir şekilde kümeleşir. Acinetobacter baylyi ilse hızlı hareket eder ve 24 saat içinde tüm petri kabını kaplar.
İlgili makale: Bakteri Nedir? Bakteriler, İnsan Sağlığını Nasıl Etkiler?
Peki bunları bir petri kabına birlikte koyduğunuzda ne olur?
Muhteşem bir şey oluşuyor. Birleşip dışarıya doğru yayılarak taçyapraklı desen oluşturuyorlar.
Bu kazayla keşfedilmiştir. Bu durum, araştırmacıların desenin nasıl yapıldığını anlamak için bakteriyel büyümenin dinamiklerini incelemelerine neden olmuştur.
“Aslında bu iki bakteri türünü başka bir proje için karşılaştırıyorduk. Ancak bir gün önce karışımdan bir damla yerleştirdiğim petri kabında gizemli çiçek benzeri bir desen buldum” diyor biyofizikçi Liyang Xiong.
“Desenin güzelliği beni büyüledi ve bakteri hücrelerinin sanatçı gibi birbirleriyle nasıl etkileşime gireceğini merak etmeye başladım” diye de ekliyor.
Bunu anlamak için ekip matematiksel modellemeye yöneldi. İki bakterinin büyüme hızları, morfolojileri ve sürtünme hızları gibi fiziksel özellikleri girdi olarak kullandılar.
A.baylyi çok hızlı hareket etmesini sağlayan pilus adında bir yapıya sahipti. Bu kabiliyete hareketlilik /motilite kabiliyeti denir. E.coli ise molitite değildir.
(motilite Motor beceri, belirli bir işi gerçekleştirmek için uyumlu motor hareketi sağlayan davranışları öğrenme sıklığıdır. )
(Pilus, bakteri hücrelerinin yüzeyinde olan, bakteriyel birleşme için gerekli olan saç gibi bir yapıdır.)
Takım, bu iki bakteriyi ağar bariyerine yerleştirdiğinde, E.coli, A.baylyi’nin genişleyen dış halkasına biniyor ve orada bir direnç oluşturuyor. E.coli tarafından oluşturulan bu direnç şeklin bu şekilde oluşmasına neden oluyor.
Bakteriyel Örüntü
E.coli nin daha az olduğu yerlerde, A.baylyi daha hızlı dışarı doğru ilerler , daha yüksek E.coli konsantrasyonlarinda ise daha yavaş hareket eder. Bu kombine koloniye çiçek şeklini verir. Biri hareketli diğeri hareketli olmayan iki bakteri karşılaştırıldığında aynı etki gözlenir.
Bu kesif eğlencelidir. Pratik yararı da mevcuttur. Bakteri kolonilerinde gözlenen karmaşık desenleri anlamada yardımcı olur. Potansiyeli sağlık yararları da mevcuttur.
Kalp pili ve kateter gibi uzun süreli kullanılan tıbbi cihazlar ve implantlar söz konusu olduğunda büyük sorun olabilir. Bu sorunun azaltılması için birlikte yayılan bakterilerin modelleri incelenebilir.
“Bakteriyel örüntü oluşumu son on yıldır aktif bir araştırma alanı olmuştur.” diyor biyolog Lev TTsimring.
Bakteriler Birleştiğinde Çiçek Benzeri Muhteşem Desenler Oluşuyor“Bununla birlikte, laboratuvar çalışmalarının ve teorik modellerin çoğu bakterilerin tek suşuna odaklanmıştır.
Doğal yaşamda bakteriler birden fazla suşun oluşturduğu toplumlar halinde yaşamaktadır. Nihayet araştırmacılar bu mikroorganizmalrin yaşamlarını kontrol eden mekanizmaları incelemeye başladılar” diyor L.L.Tsimring.
Son olarak “türler arası iletişim ve işbirliğinin bir dizi biyokimyasal mekanizması tanımlanmış olsa da şaşırtıcı karmaşıklığın tamamen fiziksel etkileşimden mekanizmalarından kaynaklanabileceğini bulduk” diyor biyolog L.Tsimring.
Besiyeri¹ veya besiortamı, mikroorganizmaları veya hücreleri gelişimini desteklemek amacıyla laboratuvar ortamında hazırlanmış sıvı veya jel olan besleyici ortamlara verilen genel addır.
Bunlar da ilginizi çekebilir:
Neden Gözünüzde Çok Fazla Bakteri Yaşıyor?
Çölyak Hastalığının Gelişmesinde Bakteriyel Bağlantı Bulundu!
Bakteriler Hücre Döngülerini Nasıl Kontrol Ederler?
Çeviri: Nurhatun ÇETİN
