Inne niż genetyczne różnice w obrębie populacji i ich przyczyny
Heterogeniczność fenotypu, czyli różnice zewnętrzne w populacji identycznych genetycznie organizmów, żyjącej w tym samym środowisku, jest częstym zjawiskiem wśród rozmnażających się bezpłciowo bakterii. Przez wiele lat było to dla biologów zagadką. Naukowcy uważają, że jest to strategia ewolucyjna umożliwiająca przetrwanie populacji w niepewnym środowisku lub poprzez dzielenie się zasobami. Finansowany przez UE projekt BIOSIGHET (Exploring the biological significance of phenotypic heterogeneity in Pseudomonas) miał za zadanie sprawdzić te hipotezy na przykładzie Pseudomonas fluorescens, często badanej bakterii rozmnażającej się bezpłciowo. Populacje tego gatunku wykazują heterogeniczność fenotypu, która ujawnia się ekspresją otoczki z kwasu kolaninowego lub jej brakiem (odpowiednio Cap+ lub Cap-). Naukowcy badali najpierw ewentualny wpływ różnych warunków środowiskowych na ekspresję otoczki. Stwierdzili, że otoczka częściej pojawia się przy niskich temperaturach, a rzadziej przy wysokich. Następnie uczestnicy projektu BIOSIGHET sprawdzili, czy osłonka zapewnia przewagę bakteriom, u których występuje, hodując populacje Cap+/Cap- razem z populacjami wyłącznie Cap-. W niskich temperaturach populacja Cap+/Cap- odnosiła większy sukces, co wskazuje na korzyści z osłonki. Ostatnim etapem było badanie genetyki wytwarzania osłonki. Odkryto, że u bakterii z niskim poziomem nukleotydu pirymidynowego UTP podział komórkowy opóźnia się poprzez wytworzenie osłonki. To sugeruje, że u P. fluorescens heterogeniczność fenotypu pomaga populacji przetrwać trudne warunki środowiskowe. Wyniki projektu BIOSIGHET poszerzyły wiedzę biologów o tym zjawisku. Wiedza ta będzie przydatna producentom leków na choroby zakaźne i branżom korzystającym z mikroorganizmów do rozkładania wytwarzanych produktów.
