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社会是如此奇妙,细菌的生存智慧一定会对你我有所启示。
2003年,德国马克斯·普朗克学院的一位名为格雷戈里·菲力舍的生物学家做了一个有趣的实验:使用基因技术,菲力舍改变了一种细菌中某种基因的活动能力,使那种基因失去了正常的功能,因而细菌表面上一种微小的结构也随之消失了。
科学家认为,那些微小的结构是细菌用来相互识别、完成集结的,现在它们没有了,细菌们怎么办呢?
9个月后,人们发现细菌重新找到了一种交流方式,它们的身上分泌出一种特殊的物质,这种胶水样的物质使细菌相互识别并聚集成团,它们显然又可以重新集结,寻找新的食物和新的领地了。
菲力舍的实验表明,细菌是一种善于合作的生物,它们的集团意识非常强,这样的行为可能来自十分古老的年代。在地球上,那些最早的单细胞生物就是依赖合作去获取资源、谋取生存的,它们因此也发展出复杂的沟通和交流的本领。科学家发现,与动物一样,细菌的社会同样存在感人的情节和悲壮的故事,只是不为我们所知罢了。
伯纳德·J·库斯庇是加拿大西蒙·弗雷泽大学的行为生态学家,他相信细菌的社交行为与昆虫和脊椎动物们并没有本质上的不同。如同蜜蜂构建蜂巢,一些细菌也制作它们的“房屋”,这种被称为“生物膜”的东西是它们的家,细菌们住在生物膜里,它们喜欢潮湿的地方,船体、下水道、植物以及动物的体内都是它们安家的好去处。
库斯庇发现,在细菌的世界里,合作经常使细菌有了明确的分工,它们中有些会主动控制自己的繁殖欲望而献身于服务群体的工作。根瘤菌聚集成一个瘤,它们忙着在植物的根部固氮,在细菌的群落中,根瘤里面的细菌总是限制自己的繁殖活动,而外围的细菌则致力于繁衍家族。
科学家相信,在控制细菌的社会行为中,基因起着关键的作用,基因使菌群处在严厉的控制之下,并进化出独特的奖惩机制,它奖励利他的行为,而制约利己的行为,正因为如此,细菌家庭才有力量去面对强劲的竞争对手和严酷的自然环境,寻找食物繁殖,并进化成今天这个样子。
人们惊讶地发现,在细菌的群体中,每一个细菌都似乎知道整个群体的情况,例如细菌的数量是否已经足以构建一个生物膜或者足以完成一件公共的使命等等,问题是,它们是如何做到这一点的呢?大约30年前,科学家通过研究两种发光细菌的行为发现了一部分细菌传播信息的秘密,原来,这些细菌是通过释放一种类似荷尔蒙的分子完成信息传播的。当细菌达到某种特定的密度时,它们便开始释放这种分子,并由此引发一些相应的集体行为。科学家称细菌的这种能力为“数量感觉”。数量感觉是细菌社交生活的重要手段。今天的研究还使一些学者相信,就是数量感觉使许多细菌变成了冷酷的杀手,例如一些有毒的细菌在宿主身上原本处于休眠状态,但当它们的密度达到临界状态后,它们便活跃起来,并开始释放毒性物质了。
科学家预言,揭示细菌社交生活的秘密将为医学的发展带来一次重大突破,因为人们可以通过切断细菌交流渠道的方式使细菌们失去繁衍毒性家系的机会。美国普林斯顿大学的微生物学家本尼·L·巴斯拉和她的同事们正致力于找到一种办法阻止细菌们释放分子,假若他们成功,人们便可以用这种方法对付细菌疾病了。
2003年,德国马克斯·普朗克学院的一位名为格雷戈里·菲力舍的生物学家做了一个有趣的实验:使用基因技术,菲力舍改变了一种细菌中某种基因的活动能力,使那种基因失去了正常的功能,因而细菌表面上一种微小的结构也随之消失了。
科学家认为,那些微小的结构是细菌用来相互识别、完成集结的,现在它们没有了,细菌们怎么办呢?
9个月后,人们发现细菌重新找到了一种交流方式,它们的身上分泌出一种特殊的物质,这种胶水样的物质使细菌相互识别并聚集成团,它们显然又可以重新集结,寻找新的食物和新的领地了。
菲力舍的实验表明,细菌是一种善于合作的生物,它们的集团意识非常强,这样的行为可能来自十分古老的年代。在地球上,那些最早的单细胞生物就是依赖合作去获取资源、谋取生存的,它们因此也发展出复杂的沟通和交流的本领。科学家发现,与动物一样,细菌的社会同样存在感人的情节和悲壮的故事,只是不为我们所知罢了。
伯纳德·J·库斯庇是加拿大西蒙·弗雷泽大学的行为生态学家,他相信细菌的社交行为与昆虫和脊椎动物们并没有本质上的不同。如同蜜蜂构建蜂巢,一些细菌也制作它们的“房屋”,这种被称为“生物膜”的东西是它们的家,细菌们住在生物膜里,它们喜欢潮湿的地方,船体、下水道、植物以及动物的体内都是它们安家的好去处。
库斯庇发现,在细菌的世界里,合作经常使细菌有了明确的分工,它们中有些会主动控制自己的繁殖欲望而献身于服务群体的工作。根瘤菌聚集成一个瘤,它们忙着在植物的根部固氮,在细菌的群落中,根瘤里面的细菌总是限制自己的繁殖活动,而外围的细菌则致力于繁衍家族。
科学家相信,在控制细菌的社会行为中,基因起着关键的作用,基因使菌群处在严厉的控制之下,并进化出独特的奖惩机制,它奖励利他的行为,而制约利己的行为,正因为如此,细菌家庭才有力量去面对强劲的竞争对手和严酷的自然环境,寻找食物繁殖,并进化成今天这个样子。
人们惊讶地发现,在细菌的群体中,每一个细菌都似乎知道整个群体的情况,例如细菌的数量是否已经足以构建一个生物膜或者足以完成一件公共的使命等等,问题是,它们是如何做到这一点的呢?大约30年前,科学家通过研究两种发光细菌的行为发现了一部分细菌传播信息的秘密,原来,这些细菌是通过释放一种类似荷尔蒙的分子完成信息传播的。当细菌达到某种特定的密度时,它们便开始释放这种分子,并由此引发一些相应的集体行为。科学家称细菌的这种能力为“数量感觉”。数量感觉是细菌社交生活的重要手段。今天的研究还使一些学者相信,就是数量感觉使许多细菌变成了冷酷的杀手,例如一些有毒的细菌在宿主身上原本处于休眠状态,但当它们的密度达到临界状态后,它们便活跃起来,并开始释放毒性物质了。
科学家预言,揭示细菌社交生活的秘密将为医学的发展带来一次重大突破,因为人们可以通过切断细菌交流渠道的方式使细菌们失去繁衍毒性家系的机会。美国普林斯顿大学的微生物学家本尼·L·巴斯拉和她的同事们正致力于找到一种办法阻止细菌们释放分子,假若他们成功,人们便可以用这种方法对付细菌疾病了。