權利的遊戲：細菌戰爭實錄

細菌生活在擁擠的世界裡，它們相互依存，共享和交換各種有益的化合物。然而，生活並不總是對你溫柔以待。細菌也經常面臨其他武裝到牙齒的敵人，它們分泌毒素，病毒「僱傭兵」，甚至「毒矛」。因此，「監視系統」以及與鄰邦的「交涉」能力成為它們進化成功的關鍵。

如同動物一樣，細菌也喜歡「爭鬥」，它們為了爭奪更好的領地而大打出手。所謂上兵伐謀，雖然是單細胞生物，在「微型戰場」上，細菌們也是講究戰略和戰術的。下面請跟隨我，一起進入細菌戰場。

先發制人

大多數細菌能產生抗菌化合物，如抗生素，細菌素和其他類型的毒素。這些化合物使它們能夠抑制其他細菌並確保充足的空間和資源。分子微生物學揭示了毒素的產生通常由與應激反應和細胞損傷相關的調節系統控制。在探測到「敵菌」的存在時，細菌便第一時間出擊，發動「毒戰」！

細菌會自發產生幾種不同的大腸菌素，足以抑制附近的敏感型競爭者的生長，這種自發行為是一種先發制人的進攻戰略。它的特點是細菌以犧牲一小部分同胞的方式來換取分泌細菌素後所能獲得的保護作用。

細菌素是細菌用於調控菌群結構的一種有力武器。細菌素作為細菌生活中的一種競爭利器，既有利於細菌素生產菌侵入一個原本穩定的微生物區系，也可以作為一種防禦武器，防止自身建立的穩定區系受到其他細菌的侵犯。

每種菌都使用特定的毒素來「打壓」其競爭對手。不同菌株對其自身的毒素是免疫的，但可以殺死其他細菌。這種「互懟」模式，在細菌在人類腸道建立起自己領地起到了關鍵性得作用。

協同作戰

細菌處理「衝突」的方式與軍隊非常相似，除了上述的「單兵作戰」，還有通過協調一致的集體行動來應對威脅。細菌已經進化出了一套系統，使它們能夠評估細胞的密度，資源競爭的強度以及競爭者的存在，從而相應地改變它們的個體和集體行為。

一些細菌不僅可以檢測來自毒素的攻擊，還可以迅速作出反應，提醒其它的細菌做好防衛。「情報人員」將情報傳入陣中，讓其他將士能夠及時商討對策，集體配合作戰。

當單兵作戰模式與自誘導（autoinduction）相結合，細菌便產生協同作戰模式來應對攻擊。當自誘導細菌感應到新的攻擊（如DNA損傷）時，其通過局部釋放毒素，吹響戰鬥的號角。即使它們最初不受敵菌的影響，也會上調毒素的產生和釋放。其結果是迅速和大規模的反擊，從而消除入侵的敵菌。

以牙還牙

以上的戰鬥相對來講屬於「中遠距離作戰」，並不會與敵菌短兵相接。一旦正面接觸，細菌們也是毫不手軟，它們會使用自己的VI型分泌系統（T6SS），這些分子「毒矛」直接將毒素直接刺入敵菌心臟。

俗話說，禮尚往來。你捅我一下，那我自然也要捅回去。細菌不僅可以探測到另一種類型的VI型攻擊，而且可以在攻擊地點發動自己的「毒矛反擊戰」。例如銅綠假單胞菌，它便會對T6SS的攻擊做出同樣的「回擊」。

而一旦細胞被T6SS裂解，裂解物即可誘導鄰近細菌產生的其他抗菌化合物以及發動T6SS攻擊。這表明細菌不僅直接感知，而且可以間接地通過相鄰細胞造成的損害而感知來自「敵方」的進攻。

攻防有道

打仗講究攻守兼備，所謂守必固、攻必克。除了進攻模式，細菌還進化出了防禦策略。有時候兩敗俱傷並不是件好事，與其讓衝突升級，不如各自退守一步。

生物膜就是這樣一種防守體系，它不是像抗生素、細菌素那樣的武器，而是一排「戰車」，這樣既可以保護細菌，又可以從安全的位置發動反擊。抗生素降解是鏈黴菌和其他物種中眾所周知的防禦策略，通過酶如β-內醯胺酶破壞競爭者抗生素的結構和功能。

然而，一個有興趣的現象是，被抑制的細菌實際上也在減少釋放毒素。這種現象我們在自然紀錄片中也都見過，例如北極熊的戰鬥。這些衝突一般很快就會結束，一方會選擇敗退而不會繼續正面硬幹。

經濟學和生物學中的大量理論支持了這一本能：避免衝突與攻擊本身一樣有效。因此，一旦感知到競爭對手，一些細菌可能選擇減少釋放抗生素，類似冷戰，雙方都按兵不動，保存實力。

看似簡單的生物體可以以非常複雜的方式運作，它們的行為比我們以為的更為複雜。雖然有這麼多的戰鬥模式，但其實我們對細菌「戰術」背後的進化邏輯知之甚少。

生態競爭是細菌如何以及為何對環境做出反應的重要因素，但我們只揭開了冰山一角。在這個微型戰場上，細菌們依然上演著它們「權力的遊戲」！

/End.

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！