1. Förbättrat skydd:
* Fysisk barriär: Biofilmer skapar en skyddande barriär mot miljöspänningar som antibiotika, desinfektionsmedel och immunceller. Den extracellulära matrisen som omger bakterierna ger en fysisk sköld, vilket gör dem svårare att rikta in sig på.
* delade försvar: Bakterier inom en biofilm kan samarbeta för att producera toxiner, enzymer eller andra försvar som ytterligare stärker deras skydd.
2. Näringsförvärv:
* resursdelning: Bakterier i en biofilm kan dela näringsämnen mer effektivt, särskilt i miljöer med begränsade resurser. De kan till och med frigöra enzymer för att dela upp komplexa molekyler till enklare, vilket gör dem tillgängliga för hela samhället.
* Mikrobiell metabolism: Olika bakterier inom en biofilm kan specialisera sig i olika metaboliska vägar, vilket underlättar mer effektivt näringsanvändning och avfallshantering.
3. Cell-till-cellkommunikation:
* Quorum Sensing: Bakterier kommunicerar via signalmolekyler, vilket gör att de kan samordna sina aktiviteter och svara på miljöförändringar som grupp. Detta möjliggör synkroniserad genuttryck och koordinerat beteende, vilket leder till effektivare kolonisering och överlevnad.
* Genöverföring: Biofilmer underlättar horisontell genöverföring, vilket gör att bakterier kan dela genetiskt material, inklusive resistensgener, vilket leder till snabb anpassning och utveckling.
4. Förbättrad kolonisering:
* vidhäftning: Biofilmer främjar vidhäftning till ytor, vilket gör att bakterier lättare kan kolonisera nya miljöer. Detta är särskilt viktigt för bakterier som lever i dynamiska miljöer som den mänskliga tarmen eller på medicintekniska produkter.
* Ökad biomassa: Biofilmer kan samla ett stort antal bakterier, vilket gör dem mer konkurrenskraftiga när det gäller att förvärva näringsämnen och etablera sig i en nisch.
5. Överlevnad i hårda miljöer:
* tolerans mot stress: Biofilmer ger skydd mot hårda tillstånd som torkning, UV -strålning och temperaturfluktuationer, vilket gör att bakterier kan överleva i utmanande miljöer.
* Resistens mot antimikrobiella medel: Den extracellulära matrisen och de koordinerade försvarsmekanismerna inom biofilmer kan bidra till antibiotikaresistens, vilket gör dem till ett betydande hot mot människors hälsa.
Sammantaget erbjuder bildande av biofilmer bakterier en betydande evolutionär fördel, vilket gör att de kan trivas i olika miljöer, tål miljötryck och överträffa andra mikroorganismer.
