Pesquisadores americanos estudaram como a bactéria Myxococcus xanthus forma corpos frutíferos para enfrentar condições desfavoráveis. Um levantamento tridimensional de uma colônia de bactérias usando um microscópio mostrou que elas formam estruturas que lembram impressões digitais, e a formação de um corpo frutífero pode ser explicada pelo aparecimento de defeitos topológicos. O artigo foi publicado na revista Nature Physics.
Cientistas da Universidade de Princeton investigaram como as colônias de bactérias Myxococcus xanthus formam estruturas chamadas corpos de frutificação, a fim de lidar com condições ambientais desfavoráveis. Descobriu-se que essas bactérias em forma de bastonete formam padrões que se assemelham a impressões digitais ou cristais líquidos, novas camadas começam a aparecer na intersecção das fileiras de células e, assim, os corpos frutíferos aparecem.
Myxococcus xanthus é capaz de formar colônias organizadas. As células dessa comunidade movem-se juntas em direção às vítimas potenciais (bactérias de outra espécie), circundam-nas e digerem-nas. Quando o alimento é escasso, as colônias bacterianas formam estruturas moles chamadas corpos frutíferos. Nesta forma, as bactérias aguardam condições desfavoráveis. Até agora, os cientistas não entenderam exatamente como essas estruturas são formadas.
Para responder a essa pergunta, os autores do trabalho instalaram um microscópio que rastreia os movimentos de M. Xanthus em três dimensões. Formando um corpo de frutificação com várias camadas, a bactéria formou padrões semelhantes a impressões digitais, uma nova camada de células começou a se formar na intersecção dos dois filamentos. Esses pontos são análogos ao conceito de defeitos topológicos na matemática superior. Um defeito topológico ocorre quando duas estruturas adjacentes estão “fora de fase” uma com a outra, tornando impossível uma transição suave entre elas.
“Chamamos pontos de interseção de defeitos topológicos porque eles não podem ser removidos com uma transformação suave. Não podemos simplesmente interromper o alinhamento celular para nos livrar do ponto em que o alinhamento é perdido”, explicou o co-autor Richard Alert.
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