Wetenschappers hebben een heel ongewone bacteriële kolonie samengesteld. De kolonie bestaat uit twee soorten bacteriën die niet zonder elkaar kunnen en biologische draden maken om onderling energie in de vorm van elektronen uit te wisselen. “Ik denk dat dit één van de meest verrassende dingen is die ik ooit in de microbiologie heb gezien,” vertelt onderzoeker Derek Lovley.

De onderzoekers kweekten twee stammen bacteriën die elkaar nodig hadden. De ene soort – Geobacter metallireducens – breekt ethanol af om energie te verkrijgen, maar kan dat alleen doen wanneer deze zijn overbodige elektronen ergens kwijt kan. Geobacter sulfurreducens kan geen ethanol afbreken, maar wel elektronen accepteren.

Mutatie
Lovley en zijn collega’s zetten de twee bacteriën bij elkaar en wachtten af. Ze dachten dat de bacteriën zouden gaan samenwerken. Maar er gebeurde nog meer: de bacteriën muteerden en gingen naast de afbraak van ethanol ook cytochroom – een proteïne – vervaardigen. En dat wekte de belangstelling van de onderzoekers. Want cytochroom geleidt elektriciteit. Waar hadden de bacteriën die eigenschap voor nodig?

Draadjes
De onderzoekers deden wat experimenten en ontdekten dat cytochroom de dieren in staat stelde om te communiceren en samen te werken. De onderzoekers concluderen dat de twee soorten elk een deel van de acties die nodig zijn om hun voedsel af te breken, doen. Maar om vervolgens die acties bij elkaar te brengen, moeten de micro-organismen elektronen delen. En dat doen ze door kleine elektrische draden te produceren (cytochroom helpt daarbij) en die draden aan de draadjes van de andere partij te verbinden.

De ontdekking heeft grote gevolgen voor diverse takken van de wetenschap. “De meesten van ons geloofden dat bacteriën mechanismen hebben om met elkaar te communiceren,” vertelt expert Ken Nealson. “Maar niemand had ooit gedacht dat het elektrische communicatie was.” De grote vraag is nu: werken alle bacteriën zo? En zoja, welke gevolgen heeft dat dan voor de behandeling van ziektes?