科学家发现细菌能够以电子方式通讯, 我们应该要为此担心

它们是有组织的

每当提起细菌，我们就有很多要担心，因为有越来越多的菌株，对于日益减少的抗生素储存库变得有抵抗力。去年，美国有一位女士被一种能够对抗每种抗生素的超级细菌杀死。

但是关于这个明显简单、我们称为细菌的单细胞生物，科学家继续发现更多令人忧虑的事实：例如它们以发射电子讯号的方式，来招募其他菌种加入它们的群组。

这是研究生物膜(biofilm)的新研究结论。每当细菌把自己粘在一个表面时，细胞的这个薄层和粘液就会形成，而且它可以教导我们更多有关这些微观群组如何生活。

生物膜被发现存在于各种地方，从牙齿上的齿菌斑到岩石的下面，而且它们是研究人员特别关注的，因为不是只有一种菌株在某个生物生长，而是细菌菌株组合起来，形成这些有粘性的黏薄膜，更难用化学药物和抗生素来治疗。

据估计，生物膜是造成超过80％身体所有微生物感染的原因。因此，如果我们能够找到更多有关它们如何形成，以及我们如何能够将它们分开，这将是医学上的重大胜利 。

现在一群来自加州大学圣地亚哥分校的科学家表示，细菌本质上是发出电子广告来招募新成员到它们的生物膜，从外部吸引不同的细菌物种。

首席研究员古罗‧苏尔(Gürol Süel)解释：「用这种方式，在生物膜内的细菌可以对不属于它们群组成员的远距离细胞的行为，进行远距离和动态控制。」

但好消息是，现在我们知道它是如何运作，这给了我们新的选择来处理生物膜，以及了解细菌如何在第一时间进行通讯和在一起工作。

这项新研究建立在同一团队之前的研究上，发现细菌可以经由电子讯号来通讯，就像神经元一样。 被称为离子通道(ion channel)的小细孔，允许带电荷的分子进出细胞。

这样，钾离子就能够以波形方式通过整个生物膜，就像一道讯息在公司的电子邮件列表上。当营养素偏低时，在群组中心的细胞发出这些带电脉冲，促使细菌朝向群组边缘来减缓它们的生长，并且停止狼吞虎嚥这么多的食物。

加州大学圣地亚哥分校最新的研究认为，这些通道也让细菌在远处相互交谈，以及在不同菌株之间交谈，甚至超出它们的生物膜群组范围；因为一旦钾离子到达生物膜边界，它们会继续向外扩散。

结果导致其他细菌细胞捡起这些离子，然后游向源头；因为被研究人员使用萤光染色来追踪细胞而注意到。这就好像是在呼叫城外的新朋友，来强化这个生物膜群落。

另一个团队的贾桂林‧汉弗瑞斯(Jacqueline Humphries)告诉大西洋(The Atlantic)杂志的艾德‧杨(Ed Yong)：「令人惊讶的是，钾离子是所有细胞的基本货币。它允许物种在进化分裂之间进行交流，并且创造出混合群组。」

还有，这些科学家表示，他们的研究可能揭示有关肠道微生物群(microbiome)在人体内部运作的隐藏秘密，以及它如何以电子讯号自我调节；细菌和人类肠道细胞甚至可以在一起工作。

没有参与这项研究、来自威斯康辛大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)的海伦‧布莱克威尔(Helen Blackwell)告诉大西洋杂志：「这是一项惊人的工作，重新塑造我们所思考有关细菌如何互动以及生物膜如何形成。对于许多不同细菌透过电子讯号互动，它向我们展示了一种简单而通用的方法。」