×

Jak brzmią bakterie? Nowe badania odpowiada na to pytanie i rozwiązuje kilka zagadek

Bakterie potrafią robić wiele ciekawych rzeczy. Mogą rozkładać ropę naftową i plastik, zjadać metal, zmniejszać guzy, a nawet kontrolować roboty.


Sekretne życie bakterii

Wciąż jednak nie wiemy wielu rzeczy o bakteriach. Czy drobnoustroje wydają jakieś dźwięki? Biorąc pod uwagę ich rozmiar, można pomyśleć, że bakterie zasadniczo milczą. Naukowcy postanowili jednak rozwikłać tę zagadkę.

W nowym badaniu opublikowanym w Nature Nanotechnology po raz pierwszy uchwycono dźwięki bakterii. Nagranie ujawnia ciche dudnienie kolonii, co może być ogromnym przełomem w wykrywaniu antybiotykooporności.

Dźwięki drobnoustrojów

Do wychwycenia subtelnych dźwięków Escherichia coli wykorzystano ultracienkie bębny grafenowe. Aby usłyszeć te dźwięki, zespół potrzebował niezwykle czułego instrumentu – ponieważ bakterie są tak małe, tradycyjne metody nagrywania nie wystarczą.

Skuteczny okazał się grafen, który składa się z pojedynczej warstwy atomów węgla i dobrze przewodzi dźwięk i elektryczność. Czasem nazywany jest cudownym materiałem, gdyż jest niebywale mocny, a jednocześnie wrażliwy na siły zewnętrzne.

To, co zobaczyliśmy, było uderzające! Kiedy pojedyncza bakteria przylega do powierzchni bębna grafenowego, generuje losowe oscylacje o amplitudach tak niskich, jak kilka nanometrów, które moglibyśmy wykryć. Słyszeliśmy dźwięk pojedynczej bakterii! – powiedział profesor Cees Dekker z Delft University

Antybiotykooporność

Dzięki tej wrażliwości zespół wychwycił najmniejsze wibracje pojedynczych bakterii E. coli. Uważa się, że uderzenia są wynikiem procesów biologicznych bakterii, w szczególności ruchu ich wici, które napędzają je do przodu.

Autorzy zbadali również, w jaki sposób antybiotyki mogą wpływać na tę „muzykę” drobnoustrojów. Gdy bakterie są zabijane, nie wydają już dźwięku. Kiedy E. coli były wrażliwe na antybiotyk, maleńka kakofonia ustępowała w ciągu godziny lub dwóch od ekspozycji.

Jednak gdy bakterie były oporne na lek, dźwięki trwały w najlepsze. Uderzenia te można zatem wykorzystać do sprawdzenia, czy bakterie są żywe oraz do określenia, czy nabyły antybiotykooporność.


Mika Nojewska

Miłośniczka wszystkiego, co dziwne i ciekawe. Głównie tworzy teksty dla nauka.rocks i przed komputerem spędza więcej czasu, niż chciałaby się przyznać. W wolnym czasie odkrywa nieodkryte i próbuje opanować świat. Kocia mama i mag na 55 levelu

Może Cię zainteresować