News: Kannibalische Bakterien
Überdauern ist gut – leben ist besser, mögen sich manche Bakterien denken, wenn sie bei Hungersnöten, anstatt anständig in das dafür vorgesehene Sporenstadium überzugehen, über ihre Artgenossen herfallen und diese verzehren.
© Science (Ausschnitt)
Kannibalismus ist keine Seltenheit: Vom Wurm bis zum Affen fressen die Tiere gelegentlich ihresgleichen – meist unter hohem Stress durch Überbevölkerung und Hunger. Selbst der Mensch bricht manchmal ein Tabu und verspeist die eigene Spezies, sei es nun aus rituellen Gründen, um die Macht eines anderen auf sich übergehen zu lassen, sei es aus purer Not, wenn ein Verstorbener die einzig verbliebene Nahrungsquelle zur Sicherung des eigenen Überlebens geblieben ist.
Lediglich Bakterien schienen von dieser tabuisierten Art der Nahrungsaufnahme ausgenommen zu sein. Bis José González-Pastor und seine Kollegen von der Harvard University auch diese Winzlinge auf frischer Tat ertappten.
Eigentlich verfügen Bakterien über eine elegantere Art, Notzeiten zu überstehen: Sie schließen sich in einer widerstandsfähigen Hülle ein und reduzieren ihren Stoffwechsel auf nahezu Null. Als eine solche Endospore können sie etliche Jahre unter den unwirtlichsten Bedingungen überstehen. Bessern sich die Umstände dann wieder, aktivieren sie einfach ihre Lebensgeister und starten ein neues Leben als Bakterium.
Einen Nachteil birgt diese Methode jedoch: Sie ist aufwändig und verbraucht reichlich Energie. Deswegen nutzen die Mikroorganismen die Sporenbildung nur als allerletzte Rettung und zögern sie so lange wie möglich hinaus. Dabei ist der Art Bacillus subtilis offensichtlich jedes Mittel recht.
Wie die Wissenschaftler anhand genetisch manipulierter Varianten von Bacillus subtilis herausfanden, produziert dieses Bakterium während der ersten Schritte zur Sporenbildung einen Giftstoff, der manchen Antibiotika stark ähnelt. Diese Substanz zerlöchert die Hülle von in der Nähe befindlichen Artgenossen – dem Kannibalen bietet offenbar die Pumpe, die das Toxin aus dem Bakterium nach außen transportiert, Schutz vor der eigenen tödlichen Waffe.
Die aus dem Opfer auslaufenden Nährstoffe verschaffen dem Aggressor neue Kräfte und helfen, die Sporenbildung noch etwas zu verzögern. Sollte nun plötzlich eine neue Nahrungsquelle auftauchen, sind die ihre Artgenossen fressenden Bakterien eindeutig im Vorteil: Sie können ihren Hunger stillen und fühlen sich ganz kannibalisch wohl. Diejenigen Exemplare dagegen, die bereits mit der Sporenbildung beschäftigt sind, haben das Nachsehen. Denn einmal in Gang gesetzt, kann dieser Prozess nicht mehr gestoppt werden.
Die eigene Spezies steht also auch bei Bacillus subtilis nur in der allergrößten Not auf dem Speiseplan – ein Leben als Bakterium ist eben doch wesentlich besser als das trockene Überdauern auf Sparflamme.
Lediglich Bakterien schienen von dieser tabuisierten Art der Nahrungsaufnahme ausgenommen zu sein. Bis José González-Pastor und seine Kollegen von der Harvard University auch diese Winzlinge auf frischer Tat ertappten.
Eigentlich verfügen Bakterien über eine elegantere Art, Notzeiten zu überstehen: Sie schließen sich in einer widerstandsfähigen Hülle ein und reduzieren ihren Stoffwechsel auf nahezu Null. Als eine solche Endospore können sie etliche Jahre unter den unwirtlichsten Bedingungen überstehen. Bessern sich die Umstände dann wieder, aktivieren sie einfach ihre Lebensgeister und starten ein neues Leben als Bakterium.
Einen Nachteil birgt diese Methode jedoch: Sie ist aufwändig und verbraucht reichlich Energie. Deswegen nutzen die Mikroorganismen die Sporenbildung nur als allerletzte Rettung und zögern sie so lange wie möglich hinaus. Dabei ist der Art Bacillus subtilis offensichtlich jedes Mittel recht.
Wie die Wissenschaftler anhand genetisch manipulierter Varianten von Bacillus subtilis herausfanden, produziert dieses Bakterium während der ersten Schritte zur Sporenbildung einen Giftstoff, der manchen Antibiotika stark ähnelt. Diese Substanz zerlöchert die Hülle von in der Nähe befindlichen Artgenossen – dem Kannibalen bietet offenbar die Pumpe, die das Toxin aus dem Bakterium nach außen transportiert, Schutz vor der eigenen tödlichen Waffe.
Die aus dem Opfer auslaufenden Nährstoffe verschaffen dem Aggressor neue Kräfte und helfen, die Sporenbildung noch etwas zu verzögern. Sollte nun plötzlich eine neue Nahrungsquelle auftauchen, sind die ihre Artgenossen fressenden Bakterien eindeutig im Vorteil: Sie können ihren Hunger stillen und fühlen sich ganz kannibalisch wohl. Diejenigen Exemplare dagegen, die bereits mit der Sporenbildung beschäftigt sind, haben das Nachsehen. Denn einmal in Gang gesetzt, kann dieser Prozess nicht mehr gestoppt werden.
Die eigene Spezies steht also auch bei Bacillus subtilis nur in der allergrößten Not auf dem Speiseplan – ein Leben als Bakterium ist eben doch wesentlich besser als das trockene Überdauern auf Sparflamme.
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