чому кухонна губка - поганий вибір 2 19

Губка — це дуже простий спосіб реалізувати багаторівневе порціонування, щоб покращити загальне мікробне співтовариство, — каже Лінчонг Ю. — Можливо, тому це дійсно брудна річ — структура губки просто ідеальний будинок для мікробів.

Ваша кухонна губка є кращим інкубатором для різноманітних бактеріальних спільнот, ніж лабораторна чашка Петрі, повідомляють дослідники.

Ріг достатку мікробів, що кишають навколо, таким щасливим і продуктивним, роблять не лише залишки, що вловлюються, а й структура самої губки.

«Структура губки просто ідеальний будинок для мікробів».

У серії експериментів дослідники показують, наскільки різноманітні види мікробів можуть впливати на динаміку населення один одного в залежності від факторів їх структурного середовища, таких як складність і розмір.


Innersele підписатися графіка


Деякі бактерії процвітають у різноманітній спільноті, тоді як інші вважають за краще існування на самоті. А фізичне середовище, яке дозволяє обом видам жити своїм найкращим життям, веде до найвищого рівня біорізноманіття. Ґрунт забезпечує таке оптимальне середовище для змішаного житла, як і ваша кухонна губка.

чому кухонна губка - поганий вибір2 2 19
Ці різні види бактерій, кожна створена для того, щоб світитися різним кольором, щоб дослідники могли відстежувати їх ріст, процвітають у гармонії один з одним завдяки своєму структурованому середовищу. (Авторство зображення: Андреа Вайс, Зак Холмс і Юанчі Ха)

Уціліли мікробної спільноти

Результати нового дослідження свідчать про те, що структурні середовища повинні враховуватися галузями, які використовують бактерії для виконання таких завдань, як очищення забруднення або виробництво комерційної продукції, кажуть дослідники.

«Бактерії схожі на людей, які переживають пандемію — деяким важко бути ізольованими, а інші процвітають», — говорить Лінчонг Ю, професор біомедичної інженерії в Університеті Дьюка.

«Ми продемонстрували, що у складному співтоваристві, яке має як позитивні, так і негативні взаємодії між видами, існує проміжний рівень інтеграції, який максимізує загальне співіснування».

Мікробні спільноти різною мірою змішуються в природі. Ґрунт забезпечує багато закутків для різних популяцій, щоб вони могли рости без особливої ​​взаємодії з сусідами. Те ж саме можна сказати і про окремі крапельки води на верхівках листя.

Але коли люди об’єднують багато видів бактерій у безструктурний об’єм для виробництва таких товарів, як алкоголь, біопаливі, і ліки, як правило, на тарілці або навіть у великій бані. У своїх експериментах Ви та колеги показують, чому ці промислові зусилля можуть бути мудрими, щоб почати використовувати структурний підхід до своїх виробничих зусиль.

Дослідники закодували близько 80 різних штамів E. палички щоб вони могли відстежувати зростання свого населення. Потім вони змішували бактерії в різних комбінаціях на лабораторних планшетах для росту з широким спектром потенційних житлових приміщень, починаючи від шести великих лунок до 1,536 крихітних лунок.

Великі колодязі наближали середовище, в якому види мікробів можуть вільно змішуватися, тоді як маленькі колодязі імітували простір, де види могли триматися самі по собі.

«Малі порції дійсно завдають шкоди видам, які залежать від взаємодії з іншими видами, щоб вижити, тоді як велика порція виключала членів, які страждають від цих взаємодій (одинаків)», — каже Ви. «Але проміжне порціювання дозволило максимально розмаїти тих, хто вижив у мікробному співтоваристві».

Кухонні губки: затишний дім для мікробів

Результати створюють основу для дослідників, які працюють з різними бактеріальними спільнотами, щоб почати тестувати, які структурні середовища можуть найкраще працювати для їх діяльності, каже Ви. Вони також вказують на те, чому кухонна губка така корисна середовище проживання для мікробів. Він імітує різні ступені поділу, які можна знайти в здоровому ґрунті, забезпечуючи різні шари поділу в поєднанні з різними розмірами громадських приміщень.

Щоб довести це, дослідники також провели свій експеримент зі смужкою звичайної домашньої губки. Результати показали, що це навіть кращий інкубатор мікробного різноманіття, ніж будь-яке лабораторне обладнання, яке вони тестували.

«Як виявилося, губка — це дуже простий спосіб реалізувати багаторівневе порціонування для покращення загальної мікробної спільноти», — каже Ви. «Можливо, тому це дійсно брудна річ — структура губки просто є ідеальним домом для мікробів».

Результати відображаються у Природа хімічна біологія.

Про авторів

Роботу фінансували Національні інститути охорони здоров’я, Національний науковий фонд, Управління військово-морських досліджень та Дослідницький офіс армії.

джерело: Університет Дьюка