Рубрики Бaктeрии, в бoльшинствe случaeв, являются oднoклeтoчными oргaнизмaми. Нo этo нe знaчит, чтo oни oдни. Нeкoтoрыe из видoв oднoклeтoчныe, бaктeрии живут в бoльшиx кoлoнияx, кaк люди в гoрoдax-гoрoдax. И, тaк жe, кaк люди, эти бaктeрии, чтoбы oбщaться друг с другoм в рaзличныx рeжимax, чтo пoзвoляeт сoxрaнить всю кoлoнию в жизнeспoсoбнoм сoстoянии. Нe тaк дaвнo группa исслeдoвaтeлeй из Кaлифoрнийскoгo унивeрситeтa в Сaн-Диeгo oбнaружили, чтo, пo крaйнeй мeрe, oдин из видoв бaктeрий, oднoклeтoчныx, испoльзуeт элeктричeский мexaнизм связи, кoтoрый являeтся oчeнь, oчeнь нaпoминaeт дeятeльнoсть нeйрoнoв мoзгa.
Джинтao Лью (jintao Лю), исслeдoвaтeль в унивeрситeтe Кaлифoрнии, работал с бактериями вида Bacillus subtilus, колонии которых образуют тонкой пленки, называемые биопленками. Во время исследований было замечено, что фильм представляет собой колонии бактерий, расширяется и сжимается с через определенные интервалы времени, каждые два часа времени. И процесс расширения-сжатия является результатом преднамеренных действий микроорганизмов, иногда, в то время как расширение бактерии делают перерыв, чтобы питательные вещества, с края колонии были отправлены ближе к ее центру. Если этого не произошло, то члены колонии, которая находится в центре ее, не получил бы пищи, умерли, а колония распалась бы, становясь уязвимым перед лицом различных внешних факторов.
Видя такое поведение, ученые заинтересованы в механизм управления поведением в колонии. Этот механизм принципиально отличается от традиционной химической связи механизм, используемый бактериями в большинстве случаев. Более тщательные исследования показали, что бактерии B. subtilus в мембраны имеет проводимости ионных каналов, проводимость которых может изменяться контролируемым изнутри же.
Наличие каналов, в свою очередь, позволяет бактериям, чтобы отправлять и получать сигналы через перенос положительно заряженных ионов калия. Когда бактерии в центре колонии начали чувствовать голод, они открывают свои каналы и излучают в пространство ионов калия. Появление этих ионов делает, чтобы сделать то же самое в следующих членов колонии, и из-за эффекта возникает электрический импульс, который распространяется медленно из центра колонии на границах ее. И этот импульс-это что-то вроде команды, которая приостанавливает дальнейшее расширение колонии бактерий.
Описанный выше процесс практически идентичен с процессом «горения» нейронов, нервных тканей, которая так же основана на использовании ионных каналов.
Кроме того, волна ионов калия, который проникает за границы колонии бактерий, привлечь в состав этой колонии новых членов, которые до этого находились в «свободное плавание», и призывают к объединению с других колоний того же вида. Более того, ученые подозревают, что такой механизм общения может выступать как универсальный язык общения между бактерий и колоний различных типов.
«Вполне вероятно, что именно таким образом можно общаться различные виды микроорганизмов, потому что калий присутствует во всех живых клетках и играет очень важную роль в процессах их жизнедеятельности», — говорит Жаклин Хумфрис (Жаклин Хамфрис), один из исследователей, — «Все может измениться наш взгляд на характер взаимодействия бактерий одного или разных видов и колоний».