Magnetospirillum
długość linii = 1 µm

 zestawienia tematyczne 


 

 Magnetotaksja, czyli orientacja a jedzenie..

Niektóre ptaki wędrowne, a także prawdopodobnie ryby buszujące po oceanach świata mają zdolność wyczuwania ziemskiego pola magnetycznego. Dzięki temu wiedzą, gdzie się znajdują i jak zmierzać do celu. 
Ale podobną właściwością odznaczają się niektóre morskie jak i słodkowodne bakterie i pierwotniaki. Mówimy tu o magnetotropizmie lub magnetotaksji mikroorganizmów. Wszystkie wrażliwe na pole magnetyczne mikroby posiadają specjalne strktury, tak zwane magnetosomy, czyli łańcuszki kryształow magnetytu (Fe3Fe4) lub greigitu, (Fe3S4) otulone błoną złożoną z białek, fosfolipidów i glikoprotein. Błona ta kontaktuje się z innymi błonami cytoplazmy. Nie jest to więc mechaniczny wtręt nieorganicznego minerału krystalicznego, ale żywy składnik komórki bakteryjnej. Strzałka na załączonej fotografii mikroskopowej wskazuje położenie magnetosomu w komórce Aquaspirillum magnetotacticum (Magnetospirillum magnetotacticum).   
 
Jak wiadomo magnetyt, jak i geiryt, tworzy kryształki magnetycznie spolaryzowane, ciąg takich kryształków jednakowo spolaryzowanych tworzy z magnetosomu jakby laseczkę czy igłę magnetyczną mająca zdolność, tak jak igła kompasu, ustawiania się w sposób wskazujący na kierunek, w którym znajduje się magnetyczny biegun kuli ziemskiej. Najdziwniejsze w tym wszystkim jest jednak to, że mikroorganizmy żyjące na półkuli północnej inaczej wykorzystują swoje magnesy, niż te same formy żyjące na półkuli południowej. Jedne wykorzystują swoje magnesiki do skierowywania się na północ wzdłuż linii magnetycznych pola ziemskiego, a mieszkańcy półkuli południowej płyną jak gdyby w drugą stronę - w kierunku południowym. A przecież polaryzacja i ustawienie magnetosomu jest takie samo. Jak one to robią, że jeden i ten sam sygnał fizyczny wykorzystywany jest na dwa przeciwstawne sposoby, pozostaje tajemnicą bakterii i innych stworzeń tego rodzaju. Czy bakterie wynoszą jakąś korzyść z tej umiejętności. Zapewne tak. Otóż zmierzanie w kierunku północnym wzdłuż linii pola magnetycznego na półkuli północnej oznacza wędrówkę w kierunku dna zbiornika wodnego, tam gdzie stężenie tlenu jest niskie. A środowisko o niskim stężeniu tlenu to ich ulubione miejsce pobytu. Podobny skutek osiągają bakterie 'płudniowolubne' na półkuli południowej - też zmierzają do dna, które jest 'po drugiej stronie', biorąc pod uwagę rozkład linii magnetycznych. Widocznie bakteriom łatwiej jest kierować się w kierunku dna mając za wskaźnik pole magnetyczne, niż pole grawitacyjne. Grawitacja w środowisku wodnym jest trudno wyczuwalna przez komórki o gęstości zbliżonej do wody. 
Jest jeszcze niezmiernie fascynująca sprawa związana z magnetotaksją. Otóż pewne pierwotniaki, które odżywiają się bakteriami magnetotropicznymi, jak na przykład Anisonema platysomum skuja,
po najedzeniu się bakterii z magnetosomami, także zaczynają wędrować wzdłuż linii magnetycznych. Można to uważać za zmyślne przystosowanie do pościgu za magnetotaktycznym pokarem, ale można to uważać za przykład zmiany orientacji w wyniku jedzenia odpowiedniego pokarmu. U bakterii jest to zmiana orientacji przestrzennej, u innych organizmów, nawet tych najwyższych, może to być zmiana orientacji politycznej, religijnej, czy filozoficznej... 

[QZC09069]1-5;QHB01::012]p45,74-761

 

 

witrynę prowadzi
© R. Antoszewski
Titirangi, Auckland, 
Nowa Zelandia

(wybrane z publ. R. Antoszewskiego)


luty 2004

v.41

  Site Meter