最近，很明显细菌性行为不仅仅发生在微生物受到攻击时。它无时无刻不在发生，它可能是保持我们的微生物群健康的一部分。新的研究现在已经确定了细菌在这样做时实际上共享的基因
人类的肠道是猖獗的微观狂欢的宿主。为了生存，我们消化道中的微生物会定期发生“性行为”，所有这些都是为了交换如何在致命剂量的抗生素下存活下来的秘密。
来自伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校和加州大学河滨分校的一组研究人员现在已经了解了这种细菌碰撞和研磨的程度，发现了超出我们以前所知的交流。
当然，细菌没有生殖器，但从技术上讲，生物学中的“性”是指任何交换遗传物质的过程。
通过与我们肠道中的另一种细菌形成“临时结合”，一种微生物因此可以将其基因转移到另一种细菌——它甚至不必是同一个物种。
微生物所要做的就是伸出一根叫做菌毛的管子，然后将自己附着在另一个细胞上，当它准备好时，会射出一个可转移的 DNA 包，称为移动遗传元件。
Bacterial sex involving a donor (left), pilus, and recipient. (UCR)
细菌性别的发现是在 70 多年前发现的，当时科学家们意识到这种水平基因转移是微生物如何共享某些抗生素的抗性基因，从而传播抗生素抗性。
最近，很明显细菌性行为不仅仅发生在微生物受到攻击时。它无时无刻不在发生，它可能是保持我们的微生物群健康的一部分。
该研究是在一个称为拟杆菌门的肠道微生物门中进行的，它们占人类微生物组的 80%，是重要的消化器。
“来自红薯、豆类、全谷物和蔬菜的大而长的分子将完全在没有这些细菌的情况下通过我们的身体，”加州大学河滨分校的微生物学家 Patrick Degnan解释说。
“他们把它们分解，这样我们就可以从它们那里获得能量。”
然而，为了在人类肠道中定居并帮助我们分解碳水化合物，这些微生物必须在大肠中争夺有限的资源。这些资源包括维生素B12 和其他相关化合物，它们有助于促进细菌的新陈代谢和蛋白质的合成。
肠道中的大多数微生物没有能力自行合成这些关键化合物，这意味着它们必须从环境中吸收它们所能吸收的东西。
为了使其有效，准备好有效的维生素 B12 运输系统的基因是值得的。
在培养皿和活体小鼠模型中，研究人员现在已经确定了通过细菌性共享的 B12 转运蛋白。
“我们对这项研究感到兴奋，因为它表明这个过程不仅适用于抗生素耐药性，” Degnan说。
“微生物之间的水平基因交换很可能用于任何增加它们生存能力的事情，包括共享[用于运输]维生素B12的基因。”
当两个肠道微生物被放在实验室的一个盘子上时，研究人员注意到不能合成 B12 运输系统的细菌与能够合成 B12 运输系统的细菌相连。一旦性菌毛弥合了两者之间的差距，“接收”细菌就可以打开它珍贵的货物。
实验结束后，研究人员检查了仍然存活的接受细菌的基因组，发现它已经整合了一条来自供体的额外 DNA 带。
在活老鼠中，似乎也发生了类似的事情。当研究人员给小鼠注射两种拟杆菌时——一种具有转移 B12 的基因，另一种没有——他们发现前者的基因在 5 到 9 天后“跳跃”到后者。
“就好像两个人发生了性关系，现在他们都有红头发，”德格南说。
有趣的是，作者指出，在同一物种的拟杆菌之间进行的第二轮基因转移比在两个不同物种之间的第一轮稍快。
研究结果表明，在细菌性行为方面可能存在轻微的“物种障碍”。虽然，这种屏障与我们在哺乳动物中看到的完全不同，在哺乳动物中，一个物种只能与另一种同类繁殖。
细菌似乎对它们的伴侣并不那么挑剔，我们的胃非常感谢它们的滥交。
该研究发表在《细胞报告》上。