"Paylaşılan Hayat: Bakteriler İş Bölümünde Uzmanlaşıyor"

Diğer bakteriler ihtiyaç duyduklarında bir araya gelebilirken, MMB’ler her şeyi birlikte yapıyor. Bu bakteriler, bağlı oldukları "konsorsiyumdan" ayrıldıklarında hayatta kalamıyorlar. Her hücre kendi başına bir organizma olsa da, bütünün bir parçası olmadan yaşayamıyor.

MMB konsorsiyumları içi boş küre biçiminde dizilerek blastosist benzeri bir şekil oluşturuyor. Blastosist, döllenmiş yumurtanın bölünmeye başladıktan sonraki aşamasına verilen ad. Bu benzerlik, bilim insanlarının dikkatini çeken önemli bir ayrıntı.

Montana Eyalet Üniversitesi’nden çevre mikrobiyoloğu George Schaible liderliğindeki ekip, 22 farklı MMB konsorsiyumunun metagenomlarını haritalandırarak önemli bulgular elde etti. Araştırma, aynı yapıdaki hücrelerin klon olmadığını, aksine farklı genetik özelliklere sahip olduklarını ortaya koydu.

Bu genetik çeşitlilik, her hücrenin farklı görevler üstlenmesine olanak tanıyor. Böylece konsorsiyumun içinde bir tür iş bölümü oluşuyor. Tıpkı organların farklı işlevleri yerine getirmesi ya da bir toplumun farklı bireysel yeteneklerden faydalanması gibi.

MMB’ler hem organik hem inorganik karbon kaynaklarını kullanabiliyor. Bu durum, konsorsiyum içindeki farklı hücrelerin farklı karbon kaynaklarına özel bir yatkınlık geliştirmesiyle açıklanıyor. Araştırmacılar, bazı hücrelerin sülfat indirgeme yoluyla hidrojen sülfür üretimi yaptığını belirtiyor.

Çalışmada ayrıca, hücreler arasında metabolik farklılaşma olduğu ve bu farklılaşmanın hücrelerin belli görevlerde uzmanlaşmasına neden olduğu görülüyor. Hücrelerin bazı maddeleri metabolize edip, bu kaynakları diğer hücrelerle akışkansız boşluklar yoluyla paylaşabileceği düşünülüyor.

'İŞ BÖLÜMÜ İLE ÇALIŞAN METABOLİZMA'

Bilim insanları, bu yapıyı “iş bölümü ile çalışan metabolizma” olarak tanımlıyor. Bu içsel çeşitlilik ve dayanışma yapısı, yaşamın daha karmaşık formlarına geçişin erken evrimsel bir modeli olabilir.

Çalışma, çevresel değişkenliği yüksek tuz bataklıklarında bu tür genetik ve metabolik çeşitliliğin, hayatta kalmak için avantaj sağladığını ve MMB’lerin bu sayede evrimsel olarak şekillendiğini gösteriyor.