盡管幾十年來，不同所有者在異國目的地分割度假公寓在房地產(chǎn)領(lǐng)域一直比較流行，但是，在一項新的研究中，來自美國加州大學(xué)圣地亞哥分校和西班牙龐培法布拉大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)細(xì)菌菌群幾百萬年以來一直都在使用類似的策略。相關(guān)研究人員于2017年4月6日在線發(fā)表在Science期刊上，論文標(biāo)題為“Couplingbetweendistantbiofilmsandemergenceofnutrienttime-sharing”。論文通信作者為加州大學(xué)圣地亞哥分校分子生物學(xué)家GürolSüel。

　　兩個枯草芽孢桿菌菌群在同一個微流體腔中生長。藍(lán)色表明由膜電位染料ThioflavinT發(fā)出的熒光。

　　在這項研究中，這些研究人員想要知道當(dāng)食物變得稀缺時，競爭性的細(xì)菌菌群可能會做些什么。他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)面臨著有限營養(yǎng)物時，細(xì)菌將會采取一種優(yōu)雅的分時（timesharing）策略：不同的細(xì)菌菌群交替獲得進(jìn)食時間從而使得進(jìn)食效率最大化。

　　Süel說，“有趣的是，這些簡單的單細(xì)胞細(xì)菌是微小的和看似孤獨的有機(jī)體，但是在菌落中，它們開始表現(xiàn)出非常動態(tài)的和復(fù)雜的行為。通常，人們認(rèn)為這些行為是由更加復(fù)雜的有機(jī)體或一種社會網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的。這種相同的分時概念用于計算機(jī)科學(xué)、度假公寓和許多社會應(yīng)用。”

　　在今年1月，Süel和他的同事們已發(fā)現(xiàn)細(xì)菌菌落利用一種電信號與周圍的細(xì)菌物種溝通，并且招募它們（Cell，12January2017，doi：10.1016/j.cell.2016.12.014）。這項新的研究探究了兩種枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis）菌落如何相互作用。通過數(shù)學(xué)模型和利用微流體技術(shù)和時差顯微技術(shù)獲得的實驗室證據(jù)，這些研究人員發(fā)現(xiàn)附近的細(xì)菌菌落通過這些電信號保持行為上的同步性。

　　這些實驗揭示出當(dāng)枯草芽孢桿菌菌群面臨著有限數(shù)量的營養(yǎng)物時，它們開始交替獲得進(jìn)食時間，從而降低競爭和避免進(jìn)食“塞車”。

　　論文共同作者、龐培法布拉大學(xué)系統(tǒng)生物學(xué)教授JordiGarcia-Ojalvo說，“對生命系統(tǒng)而言，同步運作是比較常見的，但是這里，我們證實運作不同步也能夠提供生物學(xué)上的益處。”

　　Süel說，“這些細(xì)菌到處都存在---從人的牙齒到土壤到排水管。有趣的是，這些簡單的細(xì)菌在20億年前就采取這種分時策略，如今我們?nèi)祟愐惨蚋鞣N不同的目的采用這種同樣的分時策略。”