Americkí vedci študovali, ako baktérie Myxococcus xanthus tvoria plodnice, aby sa vyhli nepriaznivým podmienkam. Trojrozmerný prieskum kolónie baktérií pomocou mikroskopu ukázal, že tvoria štruktúry pripomínajúce odtlačky prstov a vznik plodnice možno vysvetliť výskytom topologických defektov. Článok bol publikovaný v časopise Nature Physics.
Vedci z Princetonskej univerzity skúmali, ako kolónie baktérií Myxococcus xanthus vytvárajú štruktúry nazývané plodnice, aby zvládli nepriaznivé podmienky prostredia. Ukázalo sa, že tieto tyčinkovité baktérie vytvárajú vzory, ktoré sa podobajú odtlačkom prstov alebo tekutým kryštálom, na priesečníku bunkových radov sa začínajú objavovať nové vrstvy, a tak sa objavujú plodnice.
Myxococcus xanthus je schopný vytvárať organizované kolónie. Bunky takéhoto spoločenstva sa spoločne pohybujú smerom k potenciálnym obetiam (baktérie iného druhu), obklopujú ich a trávia. Ak je potravy málo, vytvárajú bakteriálne kolónie mäkké štruktúry, ktoré sa nazývajú ovocné telieska. V tejto forme čakajú baktérie na nepriaznivé podmienky. Doteraz vedci presne nepochopili, ako sa tieto štruktúry formujú.
Na zodpovedanie tejto otázky autori práce nainštalovali mikroskop, ktorý sleduje pohyby M. Xanthusa v troch dimenziách. Baktérie tvorili viacvrstvové plodnice a tvorili vzory pripomínajúce odtlačky prstov. Na priesečníku dvoch vlákien sa začala vytvárať nová vrstva buniek. Takéto body sú analogické s konceptom topologických chýb vo vyššej matematike. Topologická chyba nastane, keď sú dve susedné štruktúry navzájom „mimo fázy“, čo znemožňuje hladký prechod medzi nimi.
"Križovatkové body nazývame topologické vady, pretože sa nedajú odstrániť hladkou transformáciou." Nemôžeme iba narušiť zarovnanie buniek, aby sme sa zbavili bodu, v ktorom sa stratí, “vysvetlil spoluautor Richard Alert.
Páčil sa ti materiál? Pridajte Indicator. Ru do Yandex. News „Moje zdroje“a čítajte nás častejšie.