החיידק החכם ביותר בעולם

אשל בן יעקב מתעניין לא רק בגנום של החיידקים שהוא חוקר אלא גם בחיי החברה שלהם. הוא משווה רבים מהם, היוצרים מושבות בצורות משובבות עין, לידוענים בהוליווד.

"מצד אחד, אנחנו מעריצים אותם משום יופי המבנים שהם יוצרים, אבל מצד שני אנחנו סבורים שהם טיפשים", אומר בן יעקב, פרופסור לפיזיקה באוניברסיטת תל אביב.

עוד באותו עניין: הטרמפיסטים הקטנים ביותר בעולם

ואולם, בדצמבר 2010 הוא פרסם עם עמיתיו מאמר בכתב העת BMC Genomics ובו דיווח שמין מסוים של חיידקי אדמה, שאותו גילה בשנות ה-90, Paenibacillus vortex, הוא זן חכם להפליא במונחים חיידקיים.

הצוות זיהה את התבונה היחסית הזאת באמצעות השוואת הגנום של החיידק הזה עם 502 גנומים ידועים של מיני חיידקים אחרים. על סמך ההשוואה הזאת חישבו המדענים את מה שבן יעקב מכנה בשם "מנת משכל חברתית".

החוקרים ספרו גנים המשויכים לתפקוד חברתי, כמו אלה המאפשרים לחיידקים לתקשר זה עם זה, לעבד מידע סביבתי ולייצר כימיקלים שימושיים לתחרות עם אורגניזמים אחרים.

לפניבצילוס וורטקס ולשני זנים אחרים של פניבצילוס יש יותר גנים כאלה משיש ל-499 החיידקים האחרים שבן יעקב בדק, ובהם חיידקים מחוללי מחלות כמו אשריכיה קולי, ממצא המרמז על יכולת ל"כישורים חברתיים מבריקים באופן יוצא מן הכלל".

רשת חברתית  

בסרטון שלפניכם מציג פרופסור בן יעקב את מחקרות בנושא "הרשתות החברתיות של החיידקים":

(ההרצאה נערכה ב-30 בספטמבר 2011 במסגרת GoogleTechTalks במטה גוגל בארה"ב)

התחכום החברתי של החיידקים בא לידי ביטוי במושבות המורכבות שהחיידק מסוגל ליצור, כמו זאת הנראית בתמונה:

מושבת חיידקים (באדיבות אשל בן יעקב, אינה בראיניס וכנרת בן כנען, אוניברסיטת תל אביב)

מושבה זו, שקוטרה כ-8 סנטימטרים, צמחה במשך כמה ימים בצלחת פטרי, והיא מכילה פי 100 יותר חיידקים ממספר בני האדם על כדור הארץ.

הנקודות הכחולות הן קבוצות צפופות של חיידקים, המכונות מערבולות, והן נעות כנחיל סביב מרכז משותף. המערבולות פורצות דרך על פני משטחים קשים ומגינות על עצמן טוב יותר מפני סכנות.

כשהתאים מתחלקים, כל מערבולת מרחיבה את היקפה ונעה כלפי חוץ כיחידה אחת. בעקבות המערבולות נותרים מאחור שבילים של תאים בוגרים יותר, שאינם מתחלקים, היוצרים ענפים השומרים על תקשורת ברחבי המושבה.

"כשהם פועלים ביחד, היצורים הזעירים האלה מסוגלים לחוש את הסביבה, לעבד מידע, לפתור בעיות ולקבל החלטות כיצד לשגשג בסביבות קשות", אומר בן יעקב. לעולם אל תמעיטו בערכו של שחקן חד-תאי.

הכתבה התפרסמה בגיליון אוקטובר-נובמבר של המגזין "סיינטיפיק אמריקן - ישראל " בהוצאת אורט.