Di disegnare con i batteri era già venuto in mente ad Alexander Fleming, che si dilettava a rappresentare soldatini e altri soggetti facendo crescere colonie di microrganismi nei tempi e posti giusti all’interno delle sue piastre. Ancora oggi, con metodi sempre più sofisticati, i biologi si divertono a produrre opere d’arte con i microbi (per i curiosi, c’è un sito web interamente dedicato all’argomento).
Le immagini che presentiamo in questo numero mostrano però qualcosa di diverso e più interessante, perché qui i batteri non sono usati come colori viventi, ma piuttosto come microscopici pittori, o forse bisognerebbe piuttosto dire urbanisti o, meglio ancora, comunicatori. Individualmente i batteri, naturalmente, non hanno né arte né parte. L’eleganza delle figure è un prodotto dell’intera colonia, che in qualche modo percepisce le condizioni dell’ambiente e vi risponde in modo coerente.
L’idea che i batteri siano solo stupidi riproduttori di se stessi deriva infatti dall’abitudine di allevarli in condizioni di vita troppo facili. Mettendoli invece in situazioni di grave stress (per esempio, riducendo al minimo i nutrienti a disposizione, o somministrando leggere dosi di antibiotici), i batteri si mostrano capaci di cooperare per ottimizzare le loro possibilità di sopravvivenza e di farlo in modo sistematico.
Come nelle immagini delle reazioni chimiche presentate lo scorso numero, la formazione delle strutture dipende da una certa regolarità del comportamento nel tempo. Nel caso dei batteri, si tratta del comportamento con cui reagiscono all’ambiente le generazioni dei miliardi di individui che formano la colonia e che conservano la memoria genetica delle esperienze dei progenitori.
Alcuni batteri formano dei cerchi concentrici molto simili a quelli della reazione oscillante di Belousov e Zhabotinsky nell’immagine del mese scorso. Altri batteri sviluppano strutture così articolate da apparire come organismi pluricellulari dotati di un sistema nervoso. E la bellezza che ne risulta ai nostri occhi è probabilmente proprio il frutto della naturale simpatia che il nostro cervello prova per le altrui manifestazioni di intelligenza.

Le fotografie inquadrano colonie batteriche di diversi morfotipi di Bacillus subtilis, che sono stati recentemente raggruppati in un genere chiamato Paenibacillus. In alto e in basso a sinistra, due colonie di P. dendritiformis, cresciute in condizioni diverse. In basso a destra, una colonia di P. vortex. Le immagini sono state realizzate da Eshel Ben-Jacob, docente di Fisica dei Sistemi Complessi nella Scuola di Fisica e Astronomia dell’Università di Tel Aviv e associato presso il Centro di Fisica Teorica e Biologica della UC San Diego (La Jolla, California). Le ombreggiature e la colorazione degli sfondi sono abbellimenti artistici, ma le figure derivano unicamente dall’opera collettiva di miliardi di batteri che comunicano tra di loro sulla superficie del terreno di coltura nella piastra di Petri, rispondendo alle condizioni imposte in vitro per studiare il loro comportamento e le loro strategie per la sopravvivenza della colonia.

2013-09-03T12:34:31+00:00lunedì 1 novembre 2010|Categories: cartoline dalla scienza|Tags: , , , , |

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