Как бактерии формируют скопления даже при низкой концентрации

Ученые выяснили, как микроорганизмы собираются в скопления, даже когда их количество очень мало. Это открытие может дать новое понимание распространения некоторых инфекционных заболеваний.

Поведение при низкой плотности

Ранее было известно, что некоторые плавающие бактерии, включая E. coli и Salmonella, формируют скопления при высоких концентрациях. Новое исследование показало, что бактерии не «чувствуют» присутствия друг друга только при чрезвычайно низких концентрациях.

Сложное коллективное поведение

Ученые из Эдинбурга установили, что формирование скоплений у микроорганизмов сложнее, чем считалось. Команда создала компьютерную модель и аналитическую теорию, чтобы изучить, как отдельные микроорганизмы влияют друг на друга через обратные потоки (backwashes), создаваемые каждым при движении.

Эти потоки позволяют бактериям чувствовать присутствие друг друга и взаимодействовать даже при очень низких концентрациях.

Значение исследования

Как отметил доктор Александр Морозов, ранее считалось, что движения плавающих микроорганизмов при низкой концентрации случайны и не имеют особенностей. Новые результаты показывают, что микроорганизмы могут взаимодействовать даже при очень низкой плотности, что существенно влияет на физические свойства среды.

Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters при поддержке Engineering and Physical Sciences Research Council, Swedish Research Council и Intel. Работа проводилась совместно с учеными из Франции и Швеции.

2017-09-14