中国基因网

中国基因网您的位置：首页 >企业新闻 >

微生物经济中的悖论

2019-05-18 10:20:11 • 来源：

微生物可以产生许多生存所需的代谢资源。但由于它们具有可渗透的细胞壁，这些资源可能会泄漏到周围环境中。由于微生物通常生活在具有许多其他类型微生物的群落中，它们还可以吸收其他微生物泄漏的代谢资源。并且，他们可以响应他们的环境，改变他们自己生产的一些好处和多少好处。在某种程度上，这种货物交换是它自己的经济 - 但它是我们人类不太了解的。

微生物经济中的悖论

在Nature Communications的一篇新论文中，三位圣达菲研究所的研究人员描述了在简单的微生物经济中可能出现的三种矛盾动态。本文仅考虑一种情景：自给自足模型，其中两种类型的微生物正在生产对自身和其他都有价值的商品。

第一个悖论是“提高效率的诅咒”。当有机体A比有机体B更有效地制造某种代谢物时，就会发生这种情况。然而，生物体B没有动力去生产这种代谢物，所以它就会停止。因此，有机体B可以更快地繁殖，这意味着更有效的生产者，有机体A，最终构成了更小的人口。

第二个悖论是“效率低下的诅咒”。有机体可以更好地做好事，然后整个人口增长得更慢。

“这种情况的发生是因为它导致缺乏专业化，有机体生产这两种产品，”圣菲研究所奥米迪亚研究员Eric Libby说，他是这项研究的合着者。“整个社区的效率降低，增长速度变慢。”

前两个悖论假设两种细胞类型独立地做出自己的代谢决定。第三个 - 主要是理论上的“控制诅咒” - 假设一个微生物可以操纵另一个微生物遵循一个特定的策略。操纵者可能最初增加其总人口的百分比，但最终会经历长期损失。作者写道：“根据协会的时间长短，与另一种微生物竞争可能比利用它更有利。”

理解微生物经济中的悖论对于接近工程微生物群落和更好地理解微生物组可能是重要的。从最初的这些系统看，似乎很明显哪些微生物将从这些代谢经济中的某些生活策略中受益最多。但事实证明，看起来可以欺骗。

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如有侵权行为，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。

推荐内容