Esperimento piastra MEGA

I batteri si riproducono asessualmente generando una progenie geneticamente identica. Per sopravvivere all'ambiente ostile, i batteri hanno bisogno di un cambiamento genetico che porti a un fenotipo più adattato. Questi cambiamenti genetici sono resi possibili dalla mutazione.

Gli scienziati della Harvard Medical School e del Technion-Israel Institute of Technology hanno sviluppato un esperimento che simula l'evoluzione dei batteri verso la resistenza agli antibiotici. L'esperimento è chiamato MEGA (microbic evolution and growth arena, in inglese). L'esperimento prevede:

Una coltura di batteri non resistenti.
Una piastra gigante (120 x 60 cm) che contiene sezioni di un mezzo di coltura con un graduale aumento di antibiotici.
Un ambiente di laboratorio adatto per un'incubazione di 2 settimane.

Grande rettangolo grigio diviso in cinque colonne identiche, numerate da 1 a 5. A ogni colonna è assegnato un livello crescente di antibiotici, partendo dalla colonna numero 1 a sinistra con concentrazione di antibiotico 0, passando per un aumento della concentrazione di 10 volte, 100 volte e fino a 1000 volte nella quinta colonna a destra.

Figura 1. Disposizione della piastra MEGA

In primo luogo, i batteri vengono fatti crescere sulla sezione della piastra senza antibiotico. Dopo diverse ore la colonia di batteri riempie tutta la sezione senza antibiotico. Quindi la crescita diventa più lenta prima che la colonia batterica sia in grado di passare alla sezione successiva della piastra con una concentrazione di antibiotico 10x. Il processo si ripete finché la colonia di batteri è in grado di raggiungere la sezione della piastra con una concentrazione di antibiotico 1000x. L'intero esperimento è durato circa 2 settimane.

Questo esperimento ci mostra che i batteri sono in grado di mutare e di raggiungere la resistenza all'antibiotico ad alta concentrazione in un tempo relativamente breve.