Bacteriën evolueren volgens economisch model

AMSTERDAM – Bacteriën groeien en evolueren volgens het wiskundige model van de Italiaanse econoom Vilfredo Pareto.

Dat schrijven wetenschappers van de Rijksuniversiteit Groningen in het vooraanstaande tijdschrift Science deze week.

Volgens de befaamde Italiaanse econoom Vilfredo Pareto (1848–1923) is een economie op zijn efficiëntst als niemand zijn economische positie meer kan verbeteren zonder dat dat ten koste gaat van iemand anders. Dat moment heet het Pareto-optimum en betekent dat er het meest effectief om wordt gegaan met allerlei tegengestelde processen en belangen.

Balans

De theorie van Pareto blijkt ook toepasbaar op bacteriën. Om zo efficiënt mogelijk te leven, blijken zij ook op zoek te zijn naar het Pareto-optimum, zo ontdekten de Groningse wetenschappers.

In dit onderzoek zochten ze de belangrijkste eigenschappen waar een bacterie een balans tussen moet maken om zo efficiënt mogelijk te kunnen groeien en evolueren. Dat bleken zowel efficiënte energieomzetting te zijn als een ideale energieverdeling tussen dagelijkse levensfuncties en effectieve voortplanting.

Flexibiliteit

De wetenschappers ondervonden echter dat bacteriepopulaties nooit het Pareto-optimum bereikten. Dat komt volgens de onderzoekers doordat er nog een ander criterium in het leven van de bacterie speelt: flexibiliteit. Omdat de leefomgeving van een bacterie veel schommelt, moet het organisme in staat zijn om zo snel mogelijk te reageren op veranderende omstandigheden. Door op een bijna-Pareto-optimum te zitten is de bacterie hiertoe in staat.

Inzicht in hoe de evolutie van bacteriën is geregeld, is belangrijk omdat de organismen steeds vaker ingezet worden in de biotechnologie. Het maken van nuttige aanpassingen wordt makkelijker als de levens van bacteriën zo goed mogelijk in kaart worden gebracht.

Lees meer over:

Dagelijkse nieuwsbrief

Dagelijkse nieuwsbrief
Elke ochtend rond 6.00 uur weten wat het nieuws wordt?
Tip de redactie