Бактерии нюхают

Бактерии не имеют носа, но обладают чувством обоняния. Таким образом, у представителей одной из самых простых форм жизни нет только слуха, но есть признаки остальных четырех из пяти органов чувств, которыми обладают люди: вместе с обонянием это зрение, осязание и вкус.

Люди, которые нерегулярно чистят зубы, часто могут видеть у себя во рту на зубах желтоватый налет. Это так называемая биопленка — хорошо организованное взаимодействующее сообщество микроорганизмов, в данном случае бактерий. Еще одним примером биопленки может служить тонкое наслоение на скалах, находящихся под водой посередине течения.

Биологи из Университета Ньюкасла (Великобритания) Рейндерт Нейланд и Грант Берджесс изучали формирование биопленок бактериями Bacillus licheniformis. Для этого исследователи создали массив из 96 пробирок, в которых в разных концентрациях содержалась питательная среда, способствующая размножению бактерий и выделению ими аммиака. Данное вещество, в свою очередь, способствует созданию бактериями биопленок.

К удивлению ученых, некоторые изолированные от питательного раствора бактерии начали спонтанное производство биопленок. При этом они были близко от бактерий, которые находились в достаточном для производства биопленок количестве питательного раствора.

Единственное объяснение, которое смогли предложить ученые, состоит в том, что бактерии почувствовали пары аммиака в воздухе.

Результаты исследования Нейланда и Берджесса опубликованы в журнале Biotechnology Journal.

Ранее считалось, что «обонянием» обладают только сложные формы жизни — так называемые эукариоты. Они составляют специальное надцарство (домен) живых организмов, клетки которых содержат ядра, в частности, это животные, растения, грибы и протисты.

Люди, как известно, обладают пятью органами чувств: обонянием, зрением, слухом, осязанием и чувством вкуса. Исследования, проводившиеся ранее, показали, что бактерии способны реагировать на свет (зрение), изменять гены при контакте с разными материалами (осязание) и демонстрировать другие реакции при непосредственном контакте с конкретными химическими веществами (вкус).

По словам Рейндерта Нейланда, ведущего автора публикации, существует различие между тем, когда организм «определяет вкус» в результате непосредственного контакта с веществом, и тем, когда он реагирует на вещество, находящееся в воздухе.

«Вы обнаруживаете своими органами обоняния более летучие вещества, чем те, про которые, пробуя их на вкус, вы можете сказать, что они «сладкие» или «соленые», — сказал ученый в интервью BBC. — Вы можете учуять запах шашлыка, но, чтобы попробовать вкус мяса, его нужно начать есть.

Поскольку такие простые организмы, как бактерии, обладают такими же способностями, то логично предположить, что это качество развилось значительно раньше, чем мы думали».

Как объяснил Нейланд в интервью Nature News, многие коллеги-биологи выступают против того, чтобы в случае с бактериями Bacillus licheniformis использовать термин «обоняние». Но бактерии зондируют летучие молекулы, а это, по сути, и есть обоняние.

Ученые надеются, что их открытие поможет найти новые методы борьбы с вредными для здоровья человека биопленками микроорганизмов, против которых бессильны антибиотики.