1. Aerob andning: Vissa bakterier är obligatoriska aerober, som kräver syre för sina metaboliska processer. När syret blir begränsande kan vissa av dessa bakterier byta till alternativa metabolismsätt för att spara energi.
2. Anaerob andning: Vissa bakterier är fakultativa anaeroba, kapabla till både aerob och anaerob andning. Under låga syreförhållanden kan de byta till anaerob andning genom att använda alternativa elektronacceptorer som nitrat, sulfat eller fumarat istället för syre.
3. Jäsning: Många bakterier är obligatoriska anaeroba, och förlitar sig enbart på jäsning för energiproduktion. Fermentering innebär att bryta ner organiska föreningar utan att använda syre som elektronacceptor. Denna process resulterar i produktion av slutprodukter som laktat, etanol eller propionat.
4. Syreavkänning och anpassning: Bakterier har syreavkännande mekanismer för att upptäcka och svara på förändringar i syrenivåer. De kan reglera genuttryck och metabola vägar i enlighet därmed. Till exempel aktiverar SoxRS-systemet i *Escherichia coli* gener involverade i oxidativ stressrespons under låga syreförhållanden.
5. Biofilmbildning: Vissa bakterier bildar skyddande biofilmer, som är gemenskaper av celler inneslutna i en matris av extracellulärt material. Biofilmer kan skapa mikromiljöer med minskade syrenivåer, vilket gör att bakterier kan överleva under låga syreförhållanden.
6. Sporebildning: Vissa bakterier, såsom Bacillus och Clostridium arter, kan bilda vilande strukturer som kallas endosporer när de utsätts för ogynnsamma förhållanden, inklusive låg syrehalt. Endosporer kan stå emot tuffa miljöer och gro när förhållandena blir gynnsammare, inklusive närvaro av syre.
7. Horisontell genöverföring: Bakterier kan förvärva gener från andra organismer genom horisontell genöverföring, vilket gör att de kan få nya metaboliska förmågor. Vissa bakterier kan förvärva gener som kodar för enzymer involverade i anaerob andning eller fermentering från andra bakterier, vilket gör att de kan överleva i miljöer med låg syrehalt.
8. Metabolisk flexibilitet: Vissa bakterier uppvisar metabolisk flexibilitet, vilket gör att de kan modifiera sina metaboliska vägar baserat på tillgången på syre. De kan växla mellan aerob och anaerob metabolism, beroende på syrenivåerna, för att säkerställa deras överlevnad.
Genom att använda dessa strategier kan bakterier anpassa sig och frodas i olika miljöer, inklusive de med låga syrenivåer. Dessa anpassningar är avgörande för att upprätthålla ekologisk balans och spelar en avgörande roll i olika naturliga processer och industriella tillämpningar.
