Czy bakterie mogą się porozumiewać?

Mówiąc o porozumiewaniu się organizmów zawsze na pierwszy tor wychodzi ludzka mowa lub odgłosy wydawane przez zwierzęta. To najczęstsze skojarzenia. Jednak idąc dalej tym tropem można także wspomnieć o niewerbalnym porozumiewaniu się ludzi. Chociażby mowie gestów i wymownych spojrzeniach. Takie wymowne spojrzenia zaobserwowano także wśród mikroorganizmów, jakimi są bakterie! Nikt wcześniej nawet nie śmiał przypuszczać, że są one w stanie się komunikować. Oczywiście, „komunikacja” to zdecydowanie za duże słowo, a cały proces nosi łacińską nazwę „quorum sensing„.

Porozumiewanie się bakterii

W wolnym tłumaczeniu na język polski oznacza to „wyczuwanie kworum”, czyli odpowiedniego stężenia, w którym możliwa jest zorganizowana reakcja całej kolonii bakterii występującej w danym środowisku. Bakterie zaznaczają swoją obecność wydzielaniem do środowiska specyficznych cząsteczek sygnałowych (acylowanych laktonów homoseryny w przypadku bakterii G(-) lub cząsteczek peptydowych dla G(+) ). Po osiągnięciu odpowiedniego stężenia bakterii w środowisku aktywowane są geny docelowe odpowiedzialne za takie procesy jak m.in.: czynniki wirulencji, sporulacja, synteza antybiotyków, tworzenie biofilmu czy koniugacja i stan kompetencji.
Zjawisko „porozumiewania się” bakterii zostało odkryte przypadkiem w latach 70. XX wieku, gdy dwóch badaczy prowadziło analizy bioluminescencyjnych bakterii: Vibrio harveyi i Vibrio fischeri. Panowie zaobserwowali, że te mikroorganizmy są w stanie emitować światło tylko żyjąc w organizmach innych zwierząt jako ich flora bakteryjna. Zastanowili się dlaczego tak się dzieje i po wnikliwiej analizie próbek, doszli do wniosku, iż ma to związek z tym, że w 1ml płynu pobranego z organizmów zwierząt żyje ponad milion razy więcej bakterii niż w 1ml wody morskiej.