您好, 歡迎來到化工儀器網
細菌環境受迫生存機制
細菌環境受迫生存機制
據zui近一篇發表于proceedings of the national academy of sciences雜志的研究報告，科學家在研究枯草芽孢桿菌（bacillus subtilis）時發現，細菌在受脅迫的環境中，整個細菌群落能夠通過權衡，從而采取不同的策略生存下去。;據作者介紹，細菌在脅迫環境下，能夠通過開啟和關閉的某些基因來維持生存的方式，不僅可以揭示生物系統間相互作用的復雜性，還有助于經濟學家以及政治科學家建立類似的數學模型來描述人類做決策的復雜過程。自然界中，細菌一般是群居生活的，一個小小的細菌群落中細菌的總數就有可能超過地球上所有人口的100倍。許多細菌對多種環境（如饑餓，毒性和放射性）的應答往往是形成孢子，當環境得到改善后，孢子可以通過出芽形成正常的細菌。枯草芽孢桿菌可在10小時內完成該過程，整個過程大約需要500個基因的參與。細菌在形成孢子的過程中，其zui終產物并不一定全都是孢子，在某些情況下可以進入到另一種被稱之為“competence”的狀態中。在這種狀態，細菌只是細胞膜發生改變，使其能夠輕易地從死亡的母細胞中吸收營養物質，像這樣，細菌即使遇到不良環境中，也可不通過形成孢子的形式安然度過危險期。這種狀態的優勢在于，當環境好轉，細菌能夠后迅速恢復到正常功能，但這種狀態的劣勢在于，一旦環境變得更惡劣，那么細菌將面臨更大的死亡危險。因此，細菌在面臨不利環境時，究竟要以哪種狀態生存的選擇類似于一個的博弈論問題——囚徒困境（prisoner's dilemma）。而且對整個細菌群落來說，這種博弈顯得更為復雜。每一個細菌必須做出決策——要么形成孢子，要么進入“competence”狀態。研究人員發現，當細菌遭遇不利的周圍環境時，會及時發出化學信號通知其它細菌，以讓其做好相應的準備。