Ученые обнаружили "зрение" у цианобактерий

9 февраля, 2016, 15:28 Распечатать

Цианобактерии могут определить источник света и его интенсивность.

Цианобактерии обладают "зрением" © N+1

Международная группа ученых обнаружила у цианобактерий способность фокусировать свет и реагировать на полученное изображение. На данный момент, это самая эволюционно древняя известная оптическая система в живой природе. Об открытии ученых было сообщено на портале eLife.

Фотосинтезирующие цианобактерии появились на Земле около 2,7 миллиардов лет назад и насытили атмосферу кислородом. В поисках подходящих источников освещения им помогает способность передвигаться к источнику света. Но ученые установили, что световосприятие цианобактерий гораздо сложнее, чем просто улавливание градиента освещенности.

Ученые изучили реакцию на свет цианобактерий рода Synechocystis. Сначала проверили их реакцию на градиент света, создаваемый конденсором микроскопа. Целенаправленного движения не последовало. Когда клетки осветили направленным светом под острым углом к поверхности, большинство клеток в течение минуты сформировали фимбрии (органы движения) и стали двигаться к источнику света. При освещении двумя источниками Synechocystis активно стремились в равноудаленную от них точку, где освещенность наиболее интенсивна. 

Читайте также: Бактерии могут поглощать углекислый газ с помощью нанодоспехов – ученые

цианобактерии
N+1


Подсвечивая цианобактерии с одной стороны в темнопольном микроскопе, исследовали увидели, что их клеточное содержимое работает как оптическая линза, фокусирующая свет на внутренней поверхности клеточной мембраны напротив источника света, то есть действует как примитивный аналог глаз животных. Клетка при этом выпускает фимбрии со стороны, противоположной фокусу лучей, и движется на свет.

Не смотря на то, что принцип работы клетки Synechocystis и человеческого глаза очень похож, их размеры отличаются почти в 500 миллионов раз. Ученые выяснили, что получаемое бактериями изображение крайне нечеткое. Вместе с тем, для жизни цианобактерий достаточно просто различить источник освещения и его интенсивность.

Ранее ученые установили, что бактерии способны временно увеличивать устойчивость к антибиотикам. Исследователи продемонстрировали, что среди бактериальных клеток наблюдаются колебания активности белка MarA — фактора множественной устойчивости к антибиотикам, который приводит к активации генов, отвечающих за невосприимчивость микроорганизма к антибактериальным препаратам. Это позволяет некоторым клеткам выживать при летальных дозах антибиотиков и восстанавливать всю популяцию.

По материалам: N+1 /
Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram
Заметили ошибку?
Пожалуйста, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter
Добавить комментарий
Осталось символов: 2000
Авторизуйтесь, чтобы иметь возможность комментировать материалы
Всего комментариев: 0
Выпуск №29, 11 августа-17 августа Архив номеров | Содержание номера < >