Bakteriler farklı türler ile iletişime geçmek için elektriği kullanıyor

Yorumlar

Mikroorganizma alanında yapılan yeni araştırmalar, bakterilerin iletişim konusunda daha önce düşündüğümüzden çok daha gelişmiş canlılar olduğunu ortaya çıkardı. Bugüne kadar yapılan araştırmalar, bakterilerin quorum algılama yetenekleri sayesinde kimyasal sinyaller aracılığı ile iletişim kurabildiklerini göstermişti. Bu kimysasal dili kullanarak kendi türü ile iletişime geçen bakteriler, bu sayede saldırı veya savunmalarını koordine edebiliyor.

Bu alanda yapılan yeni araştırmalar ise bakterilerin sadece kendi türleri ile değil, farklı türdeki bakteriler ile de iletişime geçebildiğini ortaya çıkardı. Kendi türleri ile iletişime geçmek için kimyasal sinyaller kullanan bakteriler, diğer türler ile iletişime geçmek içinse elektrik sinyalleri kullanıyor.

Bakteri kolonilerinin bulunduğu biyofilmleri inceleyen araştırmacı Jintao Liu, biyofilmlerin gelişiminde tuhaflıklar fark etmesinin ardından bu önemli buluşa imza attı. Biyofilmin genişlemesi sırasında iki saatlik genişlemenin ardından iki saatlik hareketsizlik döneminin geldiği bir döngünün varlığını keşfeden Liu, bu genişleme ve durma döngüsünün biyofilmdeki tüm bakteri türlerine fayda sağladığını fark etti.

Dış hücrelerin kontrolsüz bir şekilde genişlemeye devam etmesi halinde merkezdeki bakteriler yeterince besin alamayacak, biyofilmin iskelet yapısı merkezden çökecekti. Liu, bakterilerin bu durumun önüne geçmek için birlikte çalıştığını fark etti. Bu da farklı türdeki bakterilerin bir şekilde birbirleri ile iletişim kurabildiği anlamına geliyordu. Zira biyofilmlerde birçok farklı türden bakteri kolonileri yer alıyor.

Bakterilerin quorum algılamayı kullanarak farklı türler ile iletişim kuramayacağını bilen araştırmacılar, bakterilerin diğer türler ile nasıl iletişim kurduğunu araştırmaya başladılar. İşte bu noktada Jianto Liu'nun ekibindeki bir diğer araştırmacı olan Arthur Pringle, bakterilerin farklı türler ile iletişim kurmak için elektrik sinyalleri kullandığını tespit etti.

Jintao Liu ve Arthur Pringle'ın aralarında bulunduğu ekibin Nature dergisinde yayınladığı makaleye göre bakteriler, iyon kanalları olarak kullanılan gözenekler açabiliyor. Bakteriler daha sonra bu gözeneklerden pozitif yüklü potasyum iyonları gönderiyor. Komşu hücreler bu molekülleri hissedip kendi gözeneklerini açıyorlar ve daha fazla pozitif yüklü iyon gönderiyorlar. Böylece elektrik sinyalleri biyofilmin dış hücrelerine kadar iletilebiliyor.