Ida Skaar, Veterinærinstituttet

Jeg har alltid vært fascinert av sosiale insekter. Imponert over hvor avanserte samfunn relativt enkle dyr klarer å organisere. Maur som driver jordbruk, termitter som dyrker sopp (!) og honningbier med avanserte kommunikasjonssystemer som forteller andre bier hvor godisen er å finne. Men at enkle, encellede bakterier på samme måte som insekter kan kalles sosiale og organisere komplekse samfunn gir meg helt bakoversveis.

En biofilm kan på mange måter sammenlignes med ei tue. Ei tue er for de fleste mindre abstrakt og det er dermed kanskje også lettere å forstå hvordan ei tue funker enn en biofilm. Og det er forbløffende hvor mange likhetspunkter det er mellom byggeriene til biofilmdannere og termitter. Først og fremst er det er opplagt at termitter er bedre beskyttet inne i tua enn utenfor. Både mot miljøparametre som temperatursvingninger og sultne dyr. Tilsvarende får de mikroorganismene som lever i biofilm bedre beskyttelse mot farer og fiender enn de som lever utenfor et slikt fellesskap.

Termittenes tuer er som avanserte høyblokker. Biofilmbyggerne konstruerer sopplignende strukturer som bortsett fra størrelsen kan ligne en temitt-tue til forveksling. Men mens termittene kan bevege seg langt utenfor tua og hente jord og treverk som størkner til leire, må mikroorganismene av opplagte grunner produsere byggematerialet sitt selv.

Biofilmen er gjennomsatt med kanaler for å forsyne biofilmen med næring og frakte vekk avfallsstoffer, mens noen termittarter sørger for varmeregulering i tuene sine ved å lage kanaler i veggen. Varme slipper ut og tua holdes avkjølt.

I likhet med biofilmen er termitt-tuene flerkulturelle. I en naturlig biofilm kan det være flere ulike typer bakterier og sopp, og det er mulig at både encellede parasitter og virus kan slenge innom for kortere gjesteopphold. I en termitt-tue er det en haug med dyr som er samboere med termittene. Biller og andre insekter kan leve som snyltere, mens større dyr som slanger, øgler og manguster også kan ta inn som leieboere og noen fugler kan til og med lage seg reir der.

Selv om termittene både tjener som mat for mange dyr og skjulested for andre, er termittene skadedyr og vi vil vel egentelig ikke ha dem. Sånn er det med biofilmen også. Den er fascinerende og kompleks, men vi vil helst bli kvitt den. Mye av forskningen på biofilm i dag dreier seg om å finne ut hvordan vi skal bekjempe den. For å ha håp om å gjøre det må vi først vite hvordan biofilmen fungerer. Hvordan bygges en biofilm opp? Hvilke organismer trives sammen? Hvilke miljøforhold gjør at biofilmen ødelegges?

Så langt kjenner vi bare brokker og bruddstykker. Vi vet foreksempel at dersom biofilmens kanaler tettes betyr det slutten på biofilmen. Dersom en stor del av en biofilm løsner fra underlaget sier vi at biofilmen slaktes. Vi vet også at dersom vi hindrer organismene i en biofilm i å kommunisere med hverandre gjennom signalmolekyler (quorum sensing) vil biofilm ikke dannes og eksisterende biofilm ødelegges. Vi vet at ikke alle mikroorganismer har samme evne til å danne biofilm (evnen til å danne biofilm angis som Biofilm Forming Potensial (BFP)), men akkurat hva som gjør at én stamme er god biofilmdanner, mens andre ikke er det er enda ikke fullt ut forstått.

I evolusjonens løp har altså både termitter og mikroorganismer tatt inn over seg at samarbeid gjør dem sterkere. Det har vi i Senter for biofilmforskning også skjønt. Samarbeidet gir oss blant annet nye vinklinger på ting, større nettverk, lettere tilgang på bred og utfyllende kompetanse og bedre tilgang på hensiktsmessig utstyr. Og på toppen av det hele er det morsommere. Sammen er vi sterke er nemlig et slagord som er gyldig for organismer av alle størrelser.