Нашата уста е дом на една от най-разнообразните екосистеми на планетата, с повече от 500 вида бактерии. Тези бактерии образуват сложни, структурирани общности, известни като биофилми. И освен внушителния си брой, те имат още една уникална особеност по отношение на начина на размножаване, което ги прави своеобразни „извънземни“ сред други подобни организми.

Повечето бактерии се възпроизвеждат чрез разделяне на две клетки, но скорошни изследвания от Морската биологична лаборатория (MBL) и ADA Forsyth идентифицираха уникален механизъм в Corynebacterium matruchotii, често срещана бактерия в зъбната плака. За разлика от повечето бактерии, C. matruchotii може да се раздели на множество клетки наведнъж, процес, известен като множествено делене, който е рядък в бактериалния свят, пише Phys.org.

Проучване, публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences, установи, че C. matruchotii може да се раздели на 14 клетки наведнъж, в зависимост от дължината на майчината клетка. Тази бактерия расте само на един полюс, техника, наречена "удължаване на върха". В зъбната плака C. matruchotii образува нишковидни структури, които служат като скеле, поддържайки растежа на други бактериални видове около нея. Тази структурна роля е от решаващо значение за поддържането на плътната, сложна архитектура на зъбните биофилми, които често се сравняват с микроскопични дъждовни гори.

Това откритие се основава на предишно проучване от 2016 г., публикувано в списанието PNAS , което идентифицира C. matruchotii като основа на "таралежови" структури в зъбната плака. Настоящото проучване отиде по-далеч: използвайки микроскопия с изтичане на времето, учените наблюдаваха тези бактерии в реално време, хвърляйки светлина върху това как те взаимодействат в среда на биофилм. Изследователите вярват, че уникалното клетъчно делене и стратегии за растеж на C. matruchotii са еволюирали, за да се адаптират към конкурентната и претъпкана среда в устата. Нещо повече, проучването предполага, че необичайният модел на растеж на C. matruchotii може да играе роля в начина, по който бактерията изследва околната среда, дори без способността да се движи като другите бактерии.

Тази характеристика наподобява растежа на гъбичен мицел или обитаваща почвата бактерия Streptomyces. Констатациите разкриват нови възможности за разбиране на сложната динамика на бактериалните общности в устната кухина и тяхното въздействие върху оралното здраве. Въпреки всички усилия за поддържане на орална хигиена, тези биофилми, включително C. matruchotii, продължават да процъфтяват, като бързо се възстановяват, след като са били нарушени от четкане. Скоростта на растеж на колониите от C. matruchotii, до половин милиметър на ден, показва устойчивостта и адаптивността на тези микроорганизми.