Другим примером сотворения, который можно увидеть в мире микробов, является производство кроваво-красного пигмента, изготовленного Serratia marcescens - «чудо» бациллой. Serratia marcescens — палочковидная факультативно-анаэробная бактерия. Это грамотрицательная палочка семейства энтеробактерии (Enterobacteraciaе). Этот распространенный микроб встречается на растениях и в почве, воде и животных. Большинство микробиологов слишком хорошо знакомы с S. marcescens, одним из наиболее частых загрязнителей чашек Петри в лаборатории. Эта ярко окрашенная бактерия также хорошо растет на пище, которая храниться во влажном месте.

Производство пигмента микробами может придать цвет загрязненной пище. S. marcescens имеет долгую историю в церкви, а также в микробиологии. S. marcescens имеет склонность к росту на крахмалистых продуктах питания (например, хлебе и облатках для причастия), где пигментированные колонии были ошибочно приняты за капли крови. Действительно, во многих исторических случаях красный пигмент, производимый Serratia marcesens, растущим в хлебе, интерпретировался как признак крови.

Исторический фокус 

«Кровь Христа» и история Красной тайны

Красные кровяные и белые мутанты Serratia marcescens.История Serratia восходит к 6 веку до нашей эры, когда Пифагор сообщил о крови, которая иногда появлялась на пище. Затем, в 332 году до нашей эры, солдаты армии Александра Македонского обнаружили, что время от времени на их хлебе появлялась кровь. Македонские воины истолковали эти странные явления как свидетельство того, что в городе Тире скоро прольется кровь и Александр победит. 

Позднее в христианской традиции, начиная со времен Средневековья и вплоть до эпохи Возрождения, регулярно наблюдалось, что на облатках причастия появляется кровь. Это заставило многих людей думать, что это была кровь Христа, следовательно – чудо. 

Например, в темных, сырых церквях средневековья сакраментальные облатки, используемые в святом причастии, часто заражались S. marcescens. Более чем на одном веществе «кровь» считалась чудом. Одно из таких событий вдохновило художника Рафаэля написать свой внушающий благоговейный трепет шедевр «Месса в Больсене». 

В 1263 году, за четыреста лет до того, как Антони ван Левенгук начал наблюдать бактерии под микроскопом, на хлебе для причастия появилось вещество, похожее на кровь.

Немецкий священник Петр Пражский показан преломляющим хлеб для причастия в церкви святой Кристины в Больсене, Италия. Когда знаменитый священник преломил облатку для причастия, он подумал, что на ней была кровь и что хлеб действительно стал плотью Иисуса! 

В 1264 году в честь чуда Больсены Папа Урбан учредил праздник Corpus Christi (Праздник Тела и Крови Христовых). Ни Папа Римский, ни священник Петр никогда не могли знать, что красная бактерия Serratia marcesens была вероятной причиной появления этого кровоподобного вещества на хлебе для причастия.

Важным стимулом к раннему развитию микробиологии стали попытки дискредитировать печально известное предполагаемое чудо. Бартоломео Бизио, итальянский фармацевт из Падуи, Италия, открыл и назвал S. marcescens, когда он определил бактерию как причину чудесного кровавого обесцвечивания в кукурузной каше, называемой полентой. 

Он посмотрел на красные пятна под микроскопом и увидел то, что описал как грибок. (Такие термины, как гриб и вирус, часто использовались в ранней микробиологической литературе для описания того, что мы теперь классифицируем как бактерии.) 

В 1817 году он смочил немного хлеба и поленты и оставил их в теплой, влажной атмосфере. Двадцать четыре часа спустя и хлеб, и полента были покрыты красным налетом. В 1819 году Бизио назвал Serratia в честь итальянского физика по имени Серрати, который изобрел пароход. Бизио выбрал marcescens от латинского слова для гниения, потому что кровавый пигмент быстро разрушался. К 1823 году он назвал организм Serratia marcescens.

Прусский микроскопист Кристиан Готфрид Эренберг (1795-1876) также проявил интерес к красным пятнам, обнаруженным на «кровавом хлебе», и в 1848 году он привил их на картофель, хлеб и швейцарский сыр, хранящиеся в металлических сосудах, атмосфера которых была влажной с мокрой бумагой. П

ри этом он, возможно, был первым человеком, который культивировал бактерии. Эренберг также, вероятно, был первым, кто использовал термин «бактерии» (что означает «маленькие палочки»). В 1836 году он описал «инфузории» и назвал ряд бактерий, в том числе Bacterium/Бактерии и Spirillum/Спириллы.

Неупрощаемая сложность производства продигиозина

Serratia наиболее известна своим ярко-красным пигментом, который называется продигиозин. На протяжении многих лет она, безусловно, привлекла внимание прихожан и ученых. Это также одна из немногих бактерий, которая производит яркий пигмент, и она бывает в различных цветах, включая красный, белый, розовый и фиолетовый. Ее цветовая вариация была отмечена еще в 1888 году. 

Первым человеком, описавшим биосинтез этого пигмента в конце 1940-х годов, был доктор Роберт П. Уильямс, микробиолог-христианин. Он сильно интересовался Serratia, в том числе тем, что же именно контролировало экспрессию красного фенотипа в S. marcescens. Производство пигментов зависит от нескольких переменных, включая температуру, питательную среду и воздействие ультрафиолетового (УФ) света.

Некоторые штаммы S. marcescens способны продуцировать продигиозин, цвет которого варьируется от темно-красного до бледно-розового в зависимости от температуры, субстрата и возраста колоний. Большинство штаммов S. marcescens становятся красными при температуре ниже 27ºC и белыми выше 28ºC. (Производство пигментов и жгутиков прекращается примерно при 28 °С.) Синтез продигиозина — это неупрощаемый сложный процесс. 

Неупрощаемая сложная система — это система, которая требует одновременного присутствия нескольких чередующихся частей, когда удаление одной или нескольких из них приводит к сбою всей системы. Уничтожьте одну часть, и вся система развалится. В процессе эволюции новая черта должна быть полностью развита, никакие промежуточные меры не годятся. Учитывая это требование, новые черты настолько сложны, что дарвиновский градуализм очень маловероятен, потому что не полностью развитая черта не даст никакого избирательного преимущества.

Продигиозин, линейный трипиррол, синтезируется бифуркационным путем, в котором моно- и бипиррольные предшественники синтезируются отдельно, а затем соединяются с образованием красного пигмента (см. выше). (Существуют параллели в том, как образуются сгустки крови — представьте себе домино в Y-образовании — одно падает на другое и т.д.) Продигиозин — это вторичный метаболит, который образуется из нескольких аминокислот, которые могут накапливаться в клетке в результате первичного метаболизма. 

Конечная остановка в биосинтезе продигиозина происходит путем конденсации моно- и бипиррольных компонентов и является чувствительной к температуре. Пролин включен интактно в молекулу продигиозина, гистидин использован косвенно, метионин вносит вклад в метильную группу, а аланин полностью включен, за исключением карбоксильной группы.

Продигиозин-пигмент обеспечивает защиту

Функции пигмента обдумывались давно, но определены лишь недавно. Многие тексты говорят, что не существует известной функции для продигиозина. В прошлом, идеи варьируются от связи с образованием жгутиков, до повышения образования аэрозолизации S. marcescens и того факта, что образование продигиозина позволяет клетке удалять токсичные накопления метаболитов, таких как аминокислоты. Похоже, что продигиозин защищает Serratia в естественной среде. 

Красный пигмент обеспечивает защиту от чрезмерного ультрафиолетового излучения в солнечном свете, служит в качестве антибиотика и обладает цитотоксическими свойствами. По-видимому, стоит потратить энергию на синтез продигиозина, когда он служит защитой от ультрафиолетового света, и когда ему приходится конкурировать с грибами в почве и использовать свой красный пигмент в качестве антибиотика против соседних плесеней.

Бактерии Serratia являются патогенной инфекцией

Только с 1960-х годов микробиологи признали S. marcescens патогеном человека. В больнице Serratia имеет тенденцию колонизировать дыхательные и мочевые пути взрослых, а не желудочно-кишечный тракт. Serratia вызывает около двух процентов внутрибольничных инфекций кровотока, нижних дыхательных путей, мочевыводящих путей, хирургических ран, а также кожи и мягких тканей взрослых пациентов. 

Вспышки менингита S. marcescens, раневых инфекций и артрита происходили в педиатрических отделениях. В большинстве случаев, инфекции Serratia имели место у людей с нарушенной иммунной системой или у людей преклонного возраста.

Подпись Создателя: бактерии «красных-букв»

Поэтому, возможно, S. marcescens не был тем чудом, которого ожидал Папа Римский, но этот крошечный организм действительно напоминает нам о чудесной невидимой жизни, которая нас окружает. Пигмент из Serratia может и не быть кровью Христа, но он действительно имеет яркий, кроваво-красный цвет, который привлекает внимание, и естественное производство различных ярких цветов свидетельствует о художественных способностях Творца. 

При осмотре в чашке Петри, или вблизи микроб выглядит очень интересно. Наконец, способность бактерии продуцировать пигмент и адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды предполагает, что Создатель предвидел необходимость выживания S. marcescens.

Создатель сформулировал не только план S. marcescens, но и произвел первые рабочие организмы. Он не только главный Архитектор красного пигмента, но также является Производителем компонентов продигиозина. Он поддерживает все, потому что Он — Хранитель. Предсказуемый цвет продигиозина при более низких температурах существует потому, что порядок точного плана был создан Творцом. Эти тонко настроенные и взаимозависимые взаимодействия являются примерами того, что биохимик Бихи называет неупрощаемой сложностью. Дарвиновская эволюция не может объяснить это. 

Большинство биологов-креационистов пошли бы еще дальше и сказали бы, что это явное, вещественное доказательство отпечатков пальцев с руки Мастера. Хотя предполагаемое чудо причастия, кровь Христа, возможно, не появилось, как когда-то объявила церковь, однако Serratia все еще является чудесной бациллой. «Чудо» заключается в том, что удивительный Художник заботиться о том, чтобы поддерживать и защищать даже самые крошечные творения. Он оставил на нем Свою подпись — очень важную, написанную красными буквами.