i

Aktuální číslo:

2019/11

Téma měsíce:

Ceny Neuron

Řeč bakterií

 |  4. 6. 2018
 |  Vesmír 97, 350, 2018/6
 |  Téma: Komunikace

Mnohé formy pozemského života žijí pospolitě a čile mezi sebou komunikují. Bakterie jsme dlouho považovali za samotářské poustevníky, kteří se s nikým nebaví. Ve skutečnosti vedou velmi zajímavé rozhovory, a to nejen v rámci svého vlastního druhu.

Jeden z prvních „bakteriálních rozhovorů“ zaznamenali biologové počátkem sedmdesátých let minulého století na hodně neobvyklém místě – ve světelném orgánu drobného havajského hlavonožce sepioly kropenaté (Euprymna scopoles). Světlo si sepiola nevyrábí svépomocí. Roli světlonoše plní v její lucerně bakterie Vibrio fischeri. Sepiola kropenatá takový zdroj světla nutně potřebuje. V noci vyplouvá lovit do korálových útesů, kde by se její silueta jasně rýsovala proti hladině ozářené měsícem. Před tímto nebezpečím ji chrání dutina na spodní straně těla nacpaná modře světélkujícími vibrii. Tímto „živým reflektorem“ svítí právě tak silně, aby se při pohledu zdola na světlém pozadí ztrácela. Vzájemné soužití je výhodné pro hlavonožce i bakterii. Sepiola poskytuje vibriu „byt a stravu“ a na oplátku dostává účinné světelné maskování.

Vibrio fischeri žije bez problémů i volně v moři, ale svítí pouze v těle hlavonožce. Ve vodě nedosáhnou buňky vibria takové hustoty, jako když se o překot množí v příhodných podmínkách světelného orgánu sepioly. Jakmile přesáhne koncentrace vibrií v orgánu kritickou mez, bakterie se jako na povel rozzáří. Jak se o dosažení limitu dozvědí? Bakterie vylučují do okolí různé látky. Některé představují pouhé zplodiny látkové výměny, jiné však slouží jako signál „hustoty osídlení“.1) Čím více bakterií se tísní ve světelném orgánu, tím vyšší je koncentrace signální molekuly. Po překročení kritické hodnoty signálu dochází v buňkách vibrií k aktivaci genů zajišťujících tvorbu světla.2) Jde tedy o jakousi „dohodu“ mezi obrovským počtem bakterií, že už stojí za to rozsvítit.

Bakteriální dialekty a esperanto

Schopnost bakterií domluvit se, jestli „už jich je dost“, byla odhalena i u dalších mikrobů. Zajímavé výsledky přinesl výzkum blízce příbuzné světélkující bakterie Vibrio harveyi. I ta se umí rozsvítit a i ona střídá život ve volném moři s životem v těle hostitelů. Živočichům však nepomáhá, ale vyvolává u nich závažné onemocnění. Také bakterie Vibrio harveyi se domlouvají prostřednictvím signálních molekul. Některé se liší od komunikačních látek užívaných bakterií Vibrio fischeri a představují jakýsi dialekt srozumitelný jen jejich tvůrcům. Jiné jsou však srozumitelné jak bakteriím Vibrio harveyi, tak i Vibrio fischeri. Jde tedy o jakési bakteriální esperanto.

Nyní vidíte 24 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Komunikace
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Molekulární biologie, Bakteriologie

O autorovi

Jaroslav Petr

Prof. Ing. Jaroslav Petr, DrSc., (*1958) vystudoval Vysokou školu zemědělskou v Praze. Ve Výzkumném ústavu živočišné výroby v Uhříněvsi se zabývá regulací zrání savčích oocytů a přednáší na České zemědělské univerzitě v Praze. Je členem redakční rady Vesmíru.
Petr Jaroslav

Další články k tématu

Tajná služba hlásí

Nepochybně i teď, kdy čtete tyto řádky, někdo ve vaší blízkosti odposlouchává. Nemusí to být nutně policie, podezřívající vás z organizovaného...

Jak digitalizace změnila komunikaci

Obrázek lidí se sklopenou hlavou osvícenou od svého mobilního telefonu známe všichni důvěrně. Kdybych měla porovnat množství lidí cestujících se...

Život je hrauzamčeno

V roce 1962 stál svět na prahu jaderné války – Sovětský svaz rozmístil na Kubě rakety s jadernými hlavicemi a američtí i sovětští zastánci tvrdé...

Včelí demokracieuzamčeno

Demokracii vnímáme jako ryze lidský vynález. Jedinci lidského rodu se v ní společně podílejí na utváření a směřování své společnosti. Místa,...

(Ne)emoce v digitální éřeuzamčeno

Je samozřejmé, že používané nástroje určují kvalitu toho, čeho s nimi můžeme dosáhnout. Digitální média zmnohonásobila rychlost a dosah...

Komunikace

Z mnoha rovin, ve kterých je možné o komunikaci uvažovat, jsme do tohoto čísla Vesmíru vybrali jen pět námětů – tři se týkají komunikace lidí,...

Zvířecí fake news

Falešné zprávy představují mocnou zbraň. Mark Twain to glosoval bonmotem, že než si pravda obuje boty, lež oběhne půlku světa. Tým amerických...

Posílený předsudekuzamčeno

Váš partner po návratu z třídních schůzek v nové škole oznámí, že vaši dceru učí muslimská učitelka. Stejnou informaci může podat i tak, že dceru...

Doporučujeme

Sekvenační data pomáhají odhalit globální rozšíření hub

Sekvenační data pomáhají odhalit globální rozšíření hub

Petr Baldrian  |  14. 11. 2019
Pokud vezmeme v úvahu, kolik dat získaných sekvenačními metodami (tzv. high-throughput-sequencing) je v současné době k dispozici, je možné se...
Probouzení nesmrtelnosti

Probouzení nesmrtelnosti

Marek Janáč  |  11. 11. 2019
Nesmrtelnost – věčná touha a hybatelka dějin života na planetě Zemi. V biologickém slova smyslu žene k plození potomstva, ve smyslu duchovním k...
Zabití ekonomikou

Zabití ekonomikou

Lucie Kalousová  |  11. 11. 2019
„Silná ekonomika vám může zlomit srdce,“ napsal v roce 2007 americký ekonom Christopher Ruhm. [1] Narážel tím na dobře zdokumentovaný paradox...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné