Mehka mikrobna tkiva
Biofilm je najbolj pogost življenjski stil bakterij. Nastane s povezovanjem mikrobnih celic v suspenziji ali na površini. Vezivni material biofilma predstavlja zunajcelični polimerni material, ki ga celice same izdelajo in je večinsko sestavljen iz hidratiranih polisaharidnih, proteinskih in nukleinskih molekul. Omogoča funkcijsko in strukturno integriteto ter pojav novih emergentnih lastnosti v biofilmu.
Razvoj biofilma se začne s povezovanjem celic v viskoelastično mrežo, ki omogoča medsebojno komunikacijo bakterijskih celic, fenotipsko heterogenost in diferenciacijo. Fiziološke lastnosti biofilmov so v veliki meri odvisne od mehanskih povezav med celicami biofilma. Zlasti povečana rezistenca na biocide inantibiotike. Mehanskih povezav v planktonski obliki rasti bakterij ni. Celice se tam lahko prosto gibljejo in ostajajo nediferencirane. Tako se je vsaj dozdevalo.
Zadnje raziskave presenetljivo kažejo, da se mehanske povezave začenjajo vzpostavljati že zelo zgodaj v rasti bakterij. Rezultati, ki smo jih pred kratkim objavil v Nature Communications dokazujejo, da so mehanske sklopitve v redkih bakterijskih suspenzijah bolj pravilo kot izjema, ki omogoča sklopitev gibanja bakterij na relativno dolge razdalje preko 100 mm. Gre za popolnoma spregledan del biologije, ki v temelju ruši splošno sprejeto predstavo o nepovezanih bakterijskih celicah v planktonskih suspenzijah.
Ti rezultati kažejo, da je ostra delitev med enoceličnimi in večceličnimi organizmi neupravičena, saj lahko tudi enocelični organizmi tvorijo večcelične strukture, ki so zelo podobne vezivnim tkivom rastlin ali živali. Kompleksnot interakcij med celicami znotraj biofilma ni bistveno manjša in omogoča boljše preživetje bakterij v stresnem okolju.
Povezave med celicami so ves čas prisotne, tudi v planktonski obliki. Spreminja se samo jakost povezav. Te se z razvojem biofilma povečujejo. Ko so povezave med celicami utrjene in zacementirane nastane dozorel biofilm, ki ga z vso sodobno tehnologijo, biocidi in antibiotiki le stežka kontroliramo. Nasproti nam ne stoji ena sama bakterijska celica, ampak vojska dobro organiziranih bakterij.