Kaip anksčiau rašė Delfi, kiekvieno žmogaus burnoje gyvena milijonai įvairiausių bakterijų. Jeigu nuo paskutinio dantų valymo jau praėjo kuris laikas, burnoje greičiausiai knibžda tiek bakterijų, tiek Žemėje gyvena žmonių. Mokslininkai įvardijo daugiau nei 700 skirtingų burnoje gyvenančių bakterijų rūšių, skelbė webmd.com.
Viena iš dažniausiai dantų apnašose aptinkamų bakterijų – Corynebacterium matruchotii – dalijasi ne į dvi dukterines ląsteles, kaip nutinka daugeliu ląstelių dalijimosi atvejų, bet į keletą naujų mikrobų, nes šių bakterijų dauginimosi procesas yra retesnis ir vadinamas daugybiniu dalijimusi, informuoja sciencealert.com.
JAV esančios Jūrų biologijos laboratorijos mikrobiologas Scottas Chimileski ir jo vadovaujama mokslininkų komanda stebėjo, kaip Corynebacterium matruchotii pasidalijo į iki 14 naujų ląstelių. Ši savybė gali padėti atskleisti, kaip šie organizmai suformuoja „pamatus“, padedančius išgyventi daugybei kitų burnos ertmėje tarpstančių bakterijų.
„Rifai turi koralus, miškai – medžius, o dantų apnašos – Corynebacterium matruchotii, – paaiškino mikrobiologė Jessica Mark Welch, dirbanti Jūrų biologijos laboratorijoje ir ADA Forsytho institute. – Corynebacterium matruchotii ląstelės dantų apnašose yra tarytum dideli lapuočiai medžiai miške, jos sukuria erdvinę struktūrą, kurioje veši daugelis kitų rūšių bakterijų.“
Dauguma bakterijų ir archėjų dauginasi nelytiniu būdu, vadinamu dvinariu dalijimusi. Iš pradžių pasidalija genetinė medžiaga, o paskui ir pati ląstelė, ir iš vieno organizmo pasidaro du.
J. M. Welch ir jos kolegos Corynebacterium matruchotii dauginimosi ypatumais susidomėjo po ankstesnio tyrimo, kurio metu analizavo, kaip dantų apnašų bakterijų kolonijos išsidėsto bioplėvelėje, dengiančioje žmonių dantis. Dantų apnašų mikrobiomas suformuoja savotišką „dygliuotą“ struktūrą, kurios pagrindą sudaro Corynebacterium matruchotii plaušeliai.
Norėdami sužinoti, kaip šios struktūros pasipildo naujais plaušeliais, mokslininkai pasitelkė pagreitinto judesio mikroskopiją ir tikralaikiu stebėjo, kaip mikrobiomą sudarančios bakterijos sąveikauja viena su kita, koegzistuoja, dauginasi ir auga.
Būtent tada mokslininkai ir pastebėjo neįprastą Corynebacterium matruchotii ląstelių dalijimąsi – ne dvinarį, tačiau kur kas produktyvesnį. Ir ne mažiau keistą.
Pirmiausia plaušelis pailgėja viename gale ir tampa kur kas ilgesnis nei įprastas ląstelės dydis. Be to, augimo sparta yra penkis kartus didesnė nei kitų giminingų Corynebacterium genties bakterijų, gyvenančių nosyje ar ant odos. Tada vienu metu susiformuoja keletas sienelių, vadinamų pertvaromis, o paskui ląstelė pasidalija į 3–14 dukterinių ląstelių.
Dėl tokio keisto dauginimosi proceso Corynebacterium matruchotii geba augti išties labai sparčiai – iki milimetro per dieną. Turbūt todėl dantų apnašų atsiranda vėl ir vėl, kad ir kaip kruopščiai jas nuvalote.
„Šios bioplėvelės yra tarsi mikroskopiniai atogrąžų miškai. Jose gyvenančios bakterijos augdamos ir dalydamosi sąveikauja tarpusavyje. Manome, kad neįprastas Corynebacterium matruchotii ląstelių ciklas leidžia šioms bakterijoms bioplėvelėje formuoti šiuos labai tankius tinklus, – sakė S. Chimileski. – Tikėtina, jog tokios tankios struktūros ir konkurencingos buveinės buvo paskatintos evoliucijos.“
Kita įdomi Corynebacterium matruchotii ypatybė, galbūt atsakinga už jų keistą augimą ir dalijimąsi, yra ta, kad šios bakterijos neturi žiuželio – botagą primenančios ataugos, kurią kitos bakterijos naudoja judėti. Kadangi Corynebacterium matruchotii judėti negali, spartus augimas galėtų būti būdas supančiai aplinkai tyrinėti ir maistui ieškoti, samprotavo tyrimo autoriai.
Gal tai visai ne trūkumas, bet konkurencinis pranašumas gyvenant žmogaus burnos ertmėje, kur knibždėte knibžda bakterijų. Tiesa, mokslininkai nieko panašaus dar nebuvo matę. Tai visiškai naujas dauginimosi mechanizmas, leidžiantis bakterijai klestėti. Ir jis visą laiką buvo mums po nosimi.
„Darome prielaidą, kad spartus augimas ir daugybinis dalijimasis paaiškina, kaip Corynebacterium matruchotii nukonkuruoja kitus taksonus ir suformuoja plaušelių tinklus dantų apnašų bioplėvelėje, – savo darbe rašo mokslininkai. – Mūsų radiniai aktualūs ne tik burnos ertmės mikrobiomo atžvilgiu, tai unikalus bakterijų ciklas ir pavyzdys, kaip ląstelių morfologija bei reprodukcinė strategija gali padaryti įtaką mikrobų bendruomenių erdviniam išsidėstymui.“
Studijos rezultatai buvo paskelbti žurnale „Proceedings of the National Academy of Sciences“.
Parengta pagal „Science Alert“, webmd.com., Delfi arch. inf.
