Кухонные губки – настоящая теплица для бактерий

В губках для посуды микробы растут быстрее, чем в чашках Петри, но большинство из нас предпочитает не думать об этом. Команда ученых из Университета Дьюка оценила пригодность губок в качестве микробной среды и была ошеломлена результатом, пишет IFL Science.

Губки для мытья посуды, разделочные доски и другие кухонные принадлежности, которые часто пребывают во влажном состоянии, образуют питательную среду для бактерий. 

Обычно в экспериментах выращивают один штамм бактерий, надеясь, что обильный запас пищи и нужное количество тепла и света сделают свое дело. Для некоторых видов это так. Однако в реальности каждая губка для посуды – это «мегаполис», населенный множеством видов микробов. Они так или иначе взаимодействуют между собой, а некоторые даже помогают взращивать колонии своих собратьев. Ученые из Университета Дьюка решили воссоздать эти взаимодействия в лабораторных условиях.

Бактерии похожи на людей, переживающим времена пандемии: некоторым трудно быть изолированными, в то время как другие процветают. В сложном сообществе, в котором есть как положительные, так и отрицательные взаимодействия между видами, существует промежуточная степень интеграции, которая максимизирует его общее сосуществование.

Почва исключительно хорошо подходит для обоих типов бактерий, что неудивительно, учитывая, что им потребовались сотни миллионов лет, чтобы не только приспособиться к ней, но и изменить ее в соответствии со своими потребностями. Корни растений и кишечник человека, зависящие от здоровых микробных сообществ, похожи на почву в том, что они создают пространства разных размеров, где могут расти бактерии. Ученые обнаружили, что губки в значительной степени имитируют эту структуру.

Исследователи создали жидкую среду, содержащую множество штаммов кишечной палочки, и распределили ее по чашкам с лакунами разного размера, имитирующими поры губки. Среди этих «туннелей» было шесть больших колодцев для массовых скоплений бактерий и 1536 настолько маленьких пространств, что каждый штамм мог рассчитывать на одиночество. Максимальный рост и разнообразие бактерий были отмечены в средних лакунах, пишет IFL Science.

Наряду с тщательно разработанной питательной средой команда провела аналогичный эксперимент с полосками губки и обнаружила, что их трехмерная структура, разработанная для максимального поглощения воды, способствует росту бактерий даже лучше, чем чашки лабораторные Петри соответствующей структуры.

«Как оказалось, губка – это очень простой способ реализовать многоуровневое порционирование для улучшения общего микробного сообщества», – прокомментировали авторы эксперимента.

Эксперимент доказал, что разветвленная сеть туннелей создает намного более благоприятные условия для бактерий, чем ровные пространства. При этом шансы на развитие популяции получают даже «изгои», которых на «открытой местности» задавили бы более сплоченные штаммы.