Бактерии воюют по принципу «око за око»

Бактериальные колонии далеко не всегда живут в мире и согласии, часто среди бактерий начинаются полномасштабные войны. Год назад исследователи из Медицинской школы Гарварда (США) описали, как воюют между собой бактерии одного вида: они используют так называемую систему секреции шестого типа (T6SS), которая состоит из белков «таранного орудия», пробивающих мембрану другой клетки, и токсичных белков, которые вводятся в образовавшееся отверстие.

Сначала считалось, что эта система нужна только для поражения эукариотических клеток, но потом оказалось, что бактерии с успехом применяют её и друг против друга.

Синегнойные палочки чувствуют, когда кто-то приближается к ним с дурными намерениями. (Фото Callista Images.)

В новой статье, опубликованной в журнале Cell, та же группа учёных сообщает, что бактерии могут с помощью этой системы нападать на клетки не только своего, но и других видов. Исследователи «стравили» синегнойную палочку Pseudomonas aeruginosa с холерным вибрионом, причём часть клеток обоих видов имела систему T6SS, а часть — нет.

Выяснилось, что если бактерия чувствовала в клетке другого вида оружие, то незамедлительно начинала атаковать. Если же в другой бактерии не было системы T6SS, её оставляли в покое. Результаты повторились и с другими видами: вооружённый P. aeruginosa атаковал вооружённого Acinetobacter baylyi, но не трогал безоружных кишечных палочек.

То есть бактерии могут не только атаковать потенциального противника, но ещё и заранее определять, кто может выступить в роли такого противника. Потому что, понятно, стрельба сразу по всем целям энергетически очень и очень невыгодна. Что же до самих «потенциальных противников», то в популяции бактерий (как, впрочем, и у многих других организмов) есть те, кто мирно сосуществует с другими, и есть стремящиеся расчистить себе «жизненное пространство». В ответ на агрессивные поползновения другие бактерии тоже начинают бряцать оружием, и такая гонка вооружений могла бы привести к войне всех против всех, но часть клеток всё же остаётся безоружной, оставляя выяснение отношений «касте воинов».

Стоит заметить, что бактерии, которые учёные использовали в своих экспериментах, относятся к патогенным или условно-патогенным видам. Это заставляет задуматься о том, можно ли такие бактерии специально натравливать друг на друга в медицинских целях, чтобы от кишечной инфекции человека избавляли не антибиотики, а сами патогенные микроорганизмы, находящиеся в состоянии войны.

Подготовлено по материалам Медицинской школы Гарварда.