Forschung & Lehre 12/2023

Forschung & Lehre 12|23 936 ERGRÜNDET & ENTDECKT Ergründet und entdeckt Raffiniertes Schwarmverhalten Bakterien leben nicht nur in Gemeinschaften. Sie kooperieren dabei und versorgen sich gegenseitig über Generationen hinweg mit Nährstoffen. Zu diesem Ergebnis kommen Forschende der Universität Basel. Laut Universität ist es dem Forscherteam gelungen, mit Hilfe einer neu entwickelten Methode die Genexpression während der Entstehung von Bakteriengemeinschaften über Raum und Zeit mitzuverfolgen. Die Bildung solcher Bakteriengemeinschaften ist demnach ein hochkomplexer Vorgang, bei dem dreidimensionale Gebilde aus Bakterien entstehen. Als Modellorganismus diente dem Forscherteam Bacillus subtilis, ein weit verbreitetes Bakterium, das Teil der menschlichen Darmflora ist. Die Forschenden beobachteten, dass diese im Kollektiv lebenden Bakterien über mehrere Generationen hinweg interagieren und frühere Generationen dabei Stoffwechselprodukte für die Nachkommen hinterlassen. Zudem habe sich gezeigt, dass es innerhalb eines Bakterienschwarms verschiedene Subpopulationen gebe, die unterschiedliche Stoffwechselprodukte produzierten und nutzten. Die Art der verfügbarenStoffe wiederum beeinflusse die Ausbreitung beziehungsweise das Schwarmverhalten der Bakterien. Die Forschenden teilten den Bakterienschwarm in drei große Regionen ein: die Schwarmfront, die Zwischenregion und das Zentrum. Die Übergänge seien jedoch fließend. Je nach Region unterschieden sich die Bakterien sowohl im Aussehen, den Eigenschaften als auch im Verhalten voneinander. Während sie an den Rändern zumeist beweglich seien, bildeten die Bakterien im Zentrum lange, unbewegliche Fäden und lagerten sich zu einem 3D-Biofilm zusammen. Ein Grund sei das unterschiedliche Platzund Nährstoffangebot. Durch die räumliche Verteilung der Bakterien mit unterschiedlichen Eigenschaften könne die Bakteriengemeinschaft expandieren und sich gleichzeitig im schützenden Biofilm verschanzen. Dieser Prozess scheine bei Bakteriengemeinschaften weit verbreitet und wichtig für ihr Überleben zu sein. Universität Basel; Knut Drescher et al.; DOI: 10.1038/s41564-02301518-4 Haus- und Wildkatzen Täglich aktuelle Nachrichten auf www.forschung-und-lehre.de Haus- und Wildkatzen hatten lange Zeit kaum Interesse an einer Paarung und gingen sich lieber aus dem Weg. Das haben genetische Analysen eines internationalen Forscherteams von der LMU München und der Universität Oxford ergeben. Demnach ist die Hauskatze die Haustierform der afrikanischen Falbkatze, sie gelangte vor mehr als 2 000 Jahren über den Nahen Osten nach Europa. Seitdem lebe sie im gleichen Verbreitungsgebiet wie die Europäische Wildkatze. Die Forschenden analysierten das Genom von Wildund Hauskatzen, darunter waren 48 aktuelle Proben und 258 bis zu 8 500 Jahre alte Proben aus archäologischen Stätten. Demnach vermieden Haus- und Wildkatzen in der Regel eine Paarung. Bis heute ließe sich die Abstammung der meisten modernen Hauskatzen zu weniger als zehn Prozent auf Wildkatzen zurückführen. Wenn Wildkatzen allerdings unter Druck gerieten und ihre Population gefährdet sei, fördere das die Vermischung mit der Hauskatze. Das hätten Forschende der Universität Bristol speziell für den schottischen Wildkatzenbestand nachweisen können. Die Rate der Kreuzungen könne dann rapide ansteigen. dpa; Laurent Frantz et al. Foto: picture alliance-imageBROKER-Lucas Seebacher Foto: Biozentrum, Universität Basel Schwarm von Bacillus subtilis-Bakterien auf einer Agarplatte.

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