Дори бактериите, които имат лоша слава, биха могли да се превърнат в спасители...

Свикнали сме да се пазим от бактериите, защото знаем, че те могат да нанесат непоправими вреди. Знаем все пак, че доста видове от тях са полезни, но дори и онези, които са се сдобили с лоша слава, могат да се превърнат в спасители в даден момент. Науката не познава голяма част от тях и не знае на какво са способни те, а пространството около нас е наситено с милиарди летящи бактерии, за които ние дори не подозираме. Съществуват микроорганизми, които могат да изпълняват такива причудливи роли, а това подсказва, че със сигурност тепърва предстои да ни изненадват с потенциала си.

Бактерии, хранещи се с пот

Микробиолози от Масачузетския технологичен институт провели експеримент с бактериални култури, провокирани от поведението на конете. Ако сте обърнали внимание, те често заравят нос в различни остатъци от храна или органични боклуци.

Един от експертите предположил, че може би животните улавят мириса на бактерии, които консумират амоняка, отделящ се като част от веществата с потта. Той отгледал нужните бактерии и след това ги приложил върху собственото си тяло. Повече от година той се обливал единствено с вода, без да употребява сапуни или шампоани. Бактериите успявали да разградят амонячните съединения и на практика се хранили с потта му, а в резултат на това кожата му изобщо не носила онзи неприятен аромат. Освен всичко друго тя станала значително по-нежна, придобила напълно естествен цвят и не се наблюдавали абсолютно никакви пъпки.

Изводите са изключителни и предвид разходите, които всеки от нас прави за редица препарати, парфюми и дезодоранти, мазането с подобни микроорганизми може някой ден да е средството, предпазващо ни от миризмите.

Детектори за експлозиви

Учени от Единбургския университет са създали щам на Ешерихия коли, който е абсолютно безобиден и може да засияе в зелен цвят, ако наблизо се срещат мини с експлозиви. Вместо да бъдат използвани метални детектори и специални кучета, модифицираната бактерия може да бъде на помощ при търсенето на заровени в земята мини.
Как става това? Бактерията съумява да произведе белтъчно вещество, което осъществява връзка с ТНТ (тринитротолуена). При тази реакция се активира ген, който от своя страна изпуска луцифераза – ензимът, отговорен за светенето на светулките и на някои бактерии.

Медици, които лекуват

В Рокфелеровия университет са поставили под наблюдение мишки с установени увреждания на гръбначните стълбове, за които станало известно, че нараняванията са се отразили на бактериите в червата им. Последствията били свързани с отключване на възпалителна реакция, което е причина за отлагане на възстановяването. Ако допълним с бактерии червата, може би това ще помогне за по-бързото обновяване на клетките и ликвидиране на нараняването?

Ето защо част от мишките били подложени на лечение с пробиотици, а резултатите показали, че те със сигурност оказали влияние върху тяхното по-бързо оздравяване. Изследователите предполагат, че когато се провежда лечение на наранявания на гръбначния стълб на човек, промените в чревната микрофлора могат да се избегнат с прием на пробиотици, като така да се подпомогне и самият възстановителен процес.

Запис на данни

Екип от Масачузетския технологичен институт е разработил инструмент, който може да превърне бактерията в диктофон, записващ генетична информация за преживяното от нея в своята ДНК. На практика се създава нова секция ДНК, когато е изправена пред някакъв външен дразнител – вещество или светлина.

След това тази ДНК може да бъде разчетена и да бъде разбрано в детайли какво се е случило с бактерията. Ако се използват популации от милиарди бактерии, ефектът ще е като от биологичен твърд диск, смятат научните специалисти.

Посредници за транспортиране

Бактерии, които имат възможността да се ориентират с помощта на магнитни полета, биха могли да извършват следната нетипична за тях функция - транспортиране на лекарства до туморни образувания.

Бактерията Магнетококус маринус разполага с навигационна система, дарена й от природата, която работи с помощта на магнетизирани кристали, и благодарение на тях се ориентира в дълбините на морските води. Учени от Националния институт за биомедицински изследвания и биоинженерство в САЩ са намерили опция да се възползват от тази нейна способност. Те са инжектирали бактерията в експериментални мишки, заболели от рак, след което са генерирали магнитни полета, за да успеят да я направляват към тумора.

Огнеборци

Американските изследователи вече могат да използват уменията на бактериалните микроорганизми за предотвратяване на горски пожари в някои щати, като Айдахо и Орегон например. Разпространението на Бромус текторум – инвазивен вид трева, изсъхваща до леснозапалими сламки, води до увеличен риск от възникване на пожари. От националната геоложка служба в САЩ са стигнали до извода, че бактерията Псевдомонас флуоресценс има силата да потиска растежа на корените на растението.

Ако земята бъде подложена на петгодишна обработка с тази бактерия, по всяка вероятност Бромус ще изчезне напълно, считат учените.

Натурални батерии

Самото движение на бактериите произвежда ток и колкото и да е слаб той, би могъл да се използва един ден за захранване на наномашини или миниатюрни компоненти, гласи становище на експерти от Оксфордския университет. Физиците от катедрата към университета са наблюдавали как плътните разтвори от плуващи бактерии се подреждат импулсивно около малки ротори. Картината наподобява на микроскопичен ветрогенератор. Движението в тази „жива течност“ завърта моторите и води до производството на слаба, но непрекъсната енергия. Тя би могла да захранва следващото поколение микромашини, нанороботи или части за смартфони.

Горива с биологичен произход

Американската компания за биогорива „Маскома“ вече работи по новo вещество – мая, който има свойството да превръща висок процент от остатъчния материал от земеделска продукция в етанол. Генно-модифицираният щам е със забележителен ефект, особено в сравнение с предшествениците си, които оставят необработена около една трета от използвания материал. Нужно е и по-кратко време – само 48 часа, а суровините са под формата на стебла от царевични и житни култури, а също и остатъчни части от растението захарна тръстика. Всички изброени не намират приложение в земеделието, има изобилни количества от тях, а и са доста евтини.

Любопитни факти за бактериите:
• Те са най-древните организми, които населяват планетата, поне от 3 милиарда години;
• Преминали са през драстични промени, но са се адаптирали и са свикнали с физическите ни дадености, с бита ни и са част от нас;
• 1 грам почва съдържа 50 милиона бактерии, в телата ни и върху тях количеството им също е внушително и се равнява на десетки милиони за грам тегло.