De Vibrio fischeri det er en bakterie som avgir lys i det bioluminescerende organet til en blekksprut. Til gjengjeld gir den selvlysende blekkspruten deg beskyttelse og næringsstoffer. Dette er et godt eksempel på syombiose som vi kan finne i dyreriket.
Fordelaktige mikrober spiller en kritisk rolle for helsen til organismer de infiserer, inkludert mennesker.
Mikroorganismer er i stand til å kolonisere ethvert habitat, fra det dypeste marine vannet til pattedyrs mage -tarmkanal.
I mange av interaksjonene som oppstår mellom en organisme og en bakterie det opprettes en symbiose der begge artene oppnår fordeler. Som tilfellet er med mikrobiota eller mikrobiom.
Deretter, symbiose er et svært utbredt fenomen i dyreverdenen. Deretter forteller vi deg det nysgjerrige tilfellet av det gjensidigistiske forholdet som eksisterer mellom bakteriene Vibrio fischeri og hawaiisk bioluminescerende blekksprut (Euprymna scolopes).
Vibrio fischeri
V. fischeri er en marin bakterie, som tilhører familien Vibrionaceae, at den kan bli funnet gratis eller assosiert med en vert. Det er forskjellige bioluminescerende stammer som etablerer gjensidige forhold til blekksprut og noen marine fisk.
Ofte, V. fischeri den brukes som en modellorganisme for å studere rollen som symbiotiske bakteriemetabolisme.
Kvorumfølelse (QS)
Som du allerede vet, er bakterier encellede vesener. For mange år siden ble det antatt at de bare utførte enkle og individualiserte prosesser. Men uansett, er i stand til å samhandle kollektivt, som om de var en flercellet organisme. På denne måten koordinerer de prosesser som bioluminescens, dannelsen av biofilmer, celleutvikling og differensiering eller virulens.
Kvorumfølelse, eller kvorum-type mekanisme, er et eksempel på kommunikasjon som oppstår mellom bakterier.
Den er basert på påvisning av et miljøsignal eller stoff og på responsen på nevnte modifikasjon, for å oppnå fullstendig tilpasning og overlevelse, gjennom endringer i genuttrykk.
Så denne prosedyren gjør det mulig å synkronisere oppførselen til bakteriepopulasjonen, men for dette må det være et stort antall bakterier.
Derfor produseres lys i V. fischeri Den kontrolleres av QS -mekanismen og for at den skal kunne utføres, som vi allerede har nevnt, må det være en høy tetthet av bakteriepopulasjonen.
Symbiose mellom V. fischeri Y E. scolopes
Som vi allerede vet, bakterier har evnen til å tilpasse seg en rekke forskjellige miljøer, takket være det faktum at de oppfatter omgivelsene og reagerer på det.
For å gjøre dette gjenkjenner de ekstracellulære signaler og aktiverer intracellulære veier, noe som fører til aktiveringsmekanismer for regulering av genuttrykk.
Begynnelsen på symbiosen
Koloniseringstrinnet er et kritisk trinn i etableringen av symbiose.
Når eggene klekkes, klekkes E. scolopes de presenterer ikke disse bakteriene inne, men de får dem fra det marine miljøet i løpet av få timer. Fra det øyeblikket opprettholder de symbiosen gjennom livet.
Lysorganet (lysorganet) eksponeres ikke i direkte kontakt med sjøvann, så E. scolopes åpner vannet og eventuelle bakterieceller til dette organet.
I tillegg har den en fysiologi som tillater innreise og permanent kolonisering av V. fischeri. Samtidig utelukker det alle andre arter som finnes i havet.
Kilde: Pinterest
Under transitt fra sjøvann til det lysemitterende organet, Disse bakteriene må passere gjennom forskjellige mikromiljøer i verten. På den annen side må de overvinne forskjellige kjemiske signaler, noe som sikrer den spesifikke koloniseringen av disse bakteriene.
Bakteriene V. fischeri passerer gjennom kanaler i lysorganet og vandrer mot kryptene, hvor kolonisering er etablert.
I disse kryptene må de nå en høy celletetthet og produsere lys. Cilia, som er tilstede i vedhengene av vevene i lysorganet, bidrar til å lede bakteriene til overflaten.
Hva er fordelene med bioluminescerende blekksprut og V. fischeri?
V. fischeri Det er de marine bakteriene som koloniserer det bioluminescerende organet til disse blæksprutte. Vel framme etablerer de et symbiotisk forhold:
- i løpet av natten er bakteriene beskyttet i en nisje, hvor de også får de næringsstoffene de trenger;
- I mellomtiden, blekkspruten bruker lyset som genereres av befolkningen på V. fischeri å gå ubemerket hen av rovdyr, fordi det i det øyeblikket simulerer månens lys, og det er da det drar fordel av det å mate.
Hver dag ved daggry, tømmer blekksprut 95% av symbiont -bakteriepopulasjonen ut i miljøet. Resten, som har ligget i lysets organ, benytter anledningen til å formere seg.
I mellomtiden, dyret forblir begravet i sanden resten av dagen. Om natten dukker det opplysende blekksprut opp og bakteriebestanden har allerede vokst nok til å produsere lys.
Bakterier for å forstå livet
Studiet av denne symbiotiske interaksjonen har blitt brukt som modell for å forstå samspillet mellom vert og mikroorganisme de siste tiårene. I tillegg hjelper det å forstå hvordan symbiosen fungerer fra de tidlige stadiene av koloniseringen, til resten av dyrets liv.
Til slutt er det interessant å markere hvordan bakterier, som består av denne mikroskopiske verden, har en grunnleggende funksjon i dyreriket. Det er sant at de er årsaken til mange infeksjoner og sykdommer, men Det slutter aldri å overraske oss i hvilken grad de er nødvendige for livet.
Omslag: Bioluminescerende blekksprut fra Tojama (Japan) | Pinterest.
