Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa banyak jenis bakteri membentuk berbagai komunitas, terdiri dari sejumlah besar individu, dan "kumpulan" mikroorganisme ini menunjukkan ciri-ciri yang agak aneh dan sulit dijelaskan dalam perilaku. Myxobacteria kolonial adalah contoh paling mencolok dari "asli" semacam itu.
Mikroorganisme ini merasa paling nyaman di dalam tanah, di kotoran hewan, serta di sisa-sisa tanaman yang membusuk. Namun, sel mereka yang berbentuk batang pendek, berukuran seperseribu milimeter, bisa ada sendiri-sendiri.
Tapi tetap saja, paling sering mereka diatur ke dalam kelompok ribuan, yang, untuk mencari makanan dengan seluruh massa mereka, berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Pada saat yang sama, setiap anggota tim mengeluarkan lendir yang melimpah, yang berfungsi sebagai semacam "pelumas", dengan bantuan armada mikroorganisme yang meluncur di atas permukaan tanah.
Anehnya, semua sel dalam koloni bertindak dengan cara yang terkoordinasi secara mengejutkan, seolah-olah mereka dikendalikan oleh konduktor yang tidak terlihat. Dan jika tiba-tiba beberapa bakteri berada di luar tepi koloni, ia segera bergegas kembali, seolah-olah ada benang tak terlihat yang memaksanya melakukannya.
Segera setelah mangsa muncul di jalan inang mikroorganisme ini, misalnya, kumpulan bakteri dari spesies lain, barisan depan koloni dengan tajam beralih ke korban dan merangkak di atasnya, menutupinya dengan banyak tubuh kecil. Setelah itu, myxobacterium memulai pesta nyata, di mana, dengan bantuan enzim khusus, ia mencerna mangsanya ke keadaan yang mudah dicerna.
Jika spesies myxobacteria yang sama menemukan diri mereka di dalam air, mereka segera berubah menjadi koloni bola, terdiri dari ratusan ribu atau bahkan jutaan individu. Dan ketika mikroorganisme lain atau koloninya menemukan bola miniatur ini, gerakan sel aktif menarik mangsa ke dalam lekukan khusus di permukaan bola predator, yang disebut kantong pencernaan, tempat ia dicerna.
Tetapi fenomena yang sangat menarik dalam perilaku myxobacteria diamati ketika ada kekurangan sumber makanan.
Video promosi:
Dan jika sebelumnya sel-sel myxobacteria terdistribusi secara merata dalam total massa mukosa, sekarang mereka mulai berkumpul di tengah koloni, di mana semakin banyak orde baru sel tiba. Sebagai hasil dari pergerakan aktif massa sel, koloni menipis di tepi, tetapi di bagian tengahnya, seolah-olah dengan pesat, naik ke atas.
Selain itu, bukan massa tak berbentuk, tetapi formasi yang sepenuhnya terstruktur: kolom vertikal tumbuh dari tuberkulum yang nyaris tak terlihat, di bagian atasnya banyak cabang muncul. Pada akhirnya, sesuatu seperti pohon kecil terbentuk dari kue lendir, di mana pucuk cabangnya dihiasi dengan "bunga" besar aneh dengan banyak "kelopak" tebal.
Formasi mirip pohon ini mencapai ketinggian beberapa milimeter, oleh karena itu terlihat jelas bahkan tanpa mikroskop. Pada spesies myxobacteria yang berbeda, mereka dapat memiliki bentuk dan warna yang berbeda, yaitu hijau, kuning atau oranye. "Bunga" ini adalah tubuh buah dan pada dasarnya terdiri dari dua kategori sel.
Kebanyakan dari mereka selama pertumbuhan "pohon" berfungsi sebagai bahan bangunan. Mereka membentuk "batang" dan "cabang" dari tubuh buah. Tapi "kelopak bunga" adalah beberapa kelompok sel yang, setelah bertahan melewati masa sulit, akan kembali ke gaya hidup aktif.
Selama pembentukan tubuh buah, bakteri berubah bentuk seperti batang menjadi bulat, tertutup membran padat dan berubah menjadi sel istirahat. Ketika periode yang tidak menguntungkan telah berlalu, mereka akan jatuh dari cabang-cabang tubuh buah, kehilangan cangkang pelindungnya dan kembali berubah menjadi tongkat yang bisa bergerak. Mereka akan mulai membelah lagi dan dengan demikian akan meletakkan dasar bagi generasi baru myxobacteria …
Tubuh buah myxobacteria
Secara alami, untuk, misalnya, bergerak dalam "formasi" atau menyerang korban secara serempak, belum lagi tindakan perilaku yang lebih kompleks, bakteri harus entah bagaimana caranya. Dan untuk komunikasi mereka memiliki bahasa - kimia - khusus, yang paling aktif digunakan jika ada banyak bakteri.
Dalam hal ini, setiap sel bakteri menghasilkan molekul pensinyalan tertentu. Dan ketika jumlah mereka mencapai titik kritis tertentu, mereka menjadi "suara rakyat", yang dipatuhi oleh sebagian besar peserta "rapat".
Jadi, "percakapan" kimiawi ini diperlukan bagi bakteri untuk membuat keputusan kolektif. Secara khusus, dengan komunikasi molekuler mikroorganisme dapat "menghitung" satu sama lain, berkumpul dalam koloni atau menyinkronkan sintesis dan pelepasan toksin ke lingkungan luar.
"Kata universal" dalam bakteri adalah zat pemberi isyarat khusus AI-2, yang sintesisnya pada mikroorganisme berbeda dilakukan di bawah kendali gen yang sama. Selain itu, terlepas dari keserbagunaannya, bakteri yang berbeda menanggapi sinyal ini dengan cara yang berbeda. Misalnya, ia dapat "menghidupkan" pendar mikroorganisme laut dan membuka "sesi komunikasi" di koloni E. coli.
Juga harus dikatakan bahwa karena interpretasi yang tidak sama dari "bahasa" oleh berbagai jenis bakteri, konflik antarspesies dapat muncul. Selain itu, beberapa spesies dengan bantuan bahasa ini dapat mengontrol yang lain: misalnya, setelah mengadakan “dialog” pesaing, seseorang dapat melakukannya sedemikian rupa sehingga dapat menjadi pemenang dalam perebutan sumber daya tertentu.
Bakteri dalam banyak kasus merupakan "predator" yang tidak hanya menyerang manusia, hewan atau tumbuhan. Mereka tidak segan-segan melakukan perbuatan jahat terhadap kerabat mereka yang bersel satu.
Jadi, lactobacilli, begitu berada di lingkungan bakteri lain seperti itu, segera berubah. Mereka mulai dengan cepat melepaskan ke lingkungan luar butiran bulat dengan zat yang merusak tetangga: asam laktat, lisozim dan beberapa protein tertentu.
Tetapi perjuangan tidak berlalu tanpa jejak untuk laktobasilus itu sendiri: sel-selnya rusak, dan isi sitoplasma mengalir keluar.
Dan semakin aktif laktobasilus, semakin banyak sel yang rusak muncul di barisannya, yang kemudian mati. Dan pada strain yang paling aktif, lebih dari sepertiga peserta dalam pertempuran kecil mati. Tetapi komunitas bakteri tidak mengizinkan kematian semua anggotanya - dalam situasi kritis, beberapa sel mikroba menutupi dindingnya dengan lapisan pelindung tambahan dan masuk ke keadaan tidak aktif.
Adapun pihak yang terluka, berperilaku sebagai tentara yang kalah dalam pertempuran harus berperilaku. Beberapa sel dari bakteri yang dikalahkan berhenti bereproduksi, yang lain secara bertahap runtuh, dan yang lain berhenti saling berhubungan dan ruang kosong muncul di antara mereka.
