Wenn wir an Bakterien denken, geht es oft um Einzeller, die als
Einzelgänger in der Gegend herumschwimmen. Viele Bakterien sind
aber viel mehr als das und entwickeln in der Gemeinschaft
beeindruckende Fähigkeiten. So ist es auch bei Myxococcus
xanthus, dem Bakterium, um das es in dieser Folge von
MicrobeThingsMacro – Mikroben ganz groß! gehen soll. Als
bakterielles Wolfsrudel machen tausende von Zellen gemeinsam
Jagd auf andere Bakterien und zersetzen sie durch einen Cocktail
antimikrobieller Substanzen. Und auch wenn die Nahrung knapp wird
setzt, Myxococcus auf Kooperation statt Einzelgängertum – und
dass ganz ohne, dass es einen Anführer gibt, sondern nur durch
Stigmergie.
Kapitel
00:00 – Intro
02:20 – Das bakterielle Wolfsrudel auf Mikrobenjagd
05:55 – Zusammenarbeit ohne Anführer – Stigmergie
07:31 – A- und S-Motilität, abenteuerliche und soziale Arten der
Fortbewegung
09:55 – Fruchtkörperbildung bei Nahrungsmangel
12:18 – Fazit und Verabschiedung
Was ihr in dieser Folge lernen konntet…
M. xanthus ernährt sich von anderen Bakterien. Dafür gehen
tausende von Zellen gemeinsam auf die Jagd. Sie können ihre Beute
sogar bespitzeln und dann gezielt mit antimikrobiellen Substanzen
töten und auflösen.
Stigmergie beschreibt ein Konzept, bei dem die Umwelt durch
einzelne Mikroben so verändert wird, dass die anderen Mikroben
dadurch eine Handlungsanweisung bekommen. Schwimmt eine Mikrobe
in eine Richtung, hinterlässt sie eine Spur, der andere folgen
können. Schwimmt eine Zelle los, folgt die benachbarte in die
selbe Richtung. So entsteht ein dezentral organisierter Schwarm.
Bei Nahrungsmangel bildet M. xanthus Fruchtkörper aus. Dafür
werden einige Zellen zu Sporen, die besonders resistent sind und
in den Fruchtkörpern geschützt ausharren, bis es wieder mehr
Nahrung gibt. Andere bleiben aktiv auf Nahrungssuche, während die
meisten absterben und selbst zur Nahrung werden.
Die Folge zum Nachlesen findet ihr hier.
Links & weitere Infos
Pressemitteilung Mikrobe des Jahres 2020
Beebe, J.M. (1941) , Journal of Bacteriology, 42(2), S. 193–223.
Berleman, J.E. und Kirby, J.R. (2009), FEMS microbiology reviews,
33(5), S. 942–957.
Contreras-Moreno, F.J. u. a. (2024), Frontiers in
microbiology, 15, S. 1339696.
Kearns, D.B. und Shimkets, L.J. (2001), Trends in Microbiology,
9(3), S. 126–129.
Lloyd, D.G. und Whitworth, D.E. (2017), Frontiers in
Microbiology, 8.
Müller, S. u. a. (2015), Applied and Environmental
Microbiology, 81(1), S. 203–210.
Thiery, S. und Kaimer, C. (2020), Frontiers in Microbiology, 11,
S. 2.
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