Den 7. september 1674 sagde Anton van Leeuwenhoek, efter at have set nogle få små dyr i en vanddråbe. Hvad du henviste til begrebet små dyr? I mange af vores artikler henviser vi til disse organismer. Læs videre for at starte din rejse ind i den fascinerende verden af det usynlige.

“De er umærkelige for det blotte øje, og de vrimlede på en sådan måde, at vandet syntes at være levende.” Ud fra en simpel vandprøve konkluderede Anton Leeuwenhoek, at der fandtes bittesmå levende organismer, som det var umuligt at observere med det blotte øje. Ved hjælp af et rudimentært mikroskop beskrev han de første mikroorganismer.

o_Leeuwenhoek
En verden mikroskopiske tegninger af Leeuwenhoek over, hvad han beskrev som bittesmå dyr. (Foto: Miguel Vicente, Madrimasd).

Begrebet mikroorganisme henviser til en heterogen gruppe af organismer, som kun kan vises ved hjælp af mikroskoper, da de har størrelser, der er lavere end menneskers synsgrænser (ca. 0,1 mm). De kan være prokaryote (bakterier), eukaryote (protozoer, alger, svampe…) og endda enheder, der er acellulære, som det ville være tilfældet med virus. Disse organismer måles i submultipler af metroen, nærmere bestemt i mikrometer (μm, tusindedel af en millimeter) og nanometer (nm, milliontedel af en millimeter).

mc3baltiplos-delmetro
Submultipler af metroen bordet (foto: Science Park).

Denne lille størrelse har sine fordele: et højt overflade/volumen-forhold. Denne faktor har en vigtig biologisk effekt. For eksempel har de mindre celler en tendens til at vokse og formere sig hurtigere på grund af en hurtig udveksling af næringsstoffer. At være mindre i størrelse begunstiger på den anden side en hurtigere udvikling, allerede fordi det at formere sig hurtigere øger frekvensen af mutationer betydeligt (husk, at mutationer er råmaterialet i evolutionen). Desuden tilpasser mikroorganismerne sig hurtigere til miljøet.

Lad os se på de forskellige størrelser, der kan findes i denne store gruppe af mikroorganismer. På billedet nedenfor kan vi se en simpel sammenligning mellem de forskellige organismer og celler.

tamaño
Differente mikroorganismer og cellers størrelsesskala. (Foto: Isabel Etayo).

BACTERIA

Denne gruppe af prokaryoter er kendetegnet ved en størrelse, der omfatter mere end 700 μm og 0,2 μm. Det skal bemærkes, at denne gruppe præsenterer varierede morfologier, og derfor måles nogle af dem efter diameter (sfæriske bakterier eller kokosnødder) eller efter tykkelse og højde (langstrakte bakterier eller baciller). En prokaryote har en gennemsnitsstørrelse på mellem 0,5 μm og 4 μm. Bakterien Escherichia coli er normalt på ca. 2 μm x 1 μm. I et lille rum, som diameteren på det punkt, der er i slutningen af denne sætning, ville der kunne være plads til ca. 500 E. coli.

universidad_granada
Størrelseskomparativt diagram for forskellige bakterier. (Foto: University of Granada).

Den største kendte bakterie er Thiomargarita namibiensis. Denne prokaryote blev fundet i Namibia i 1999. Dens størrelse er 750 μm i diameter (0,75 mm), så de er næsten synlige for det blotte øje. Disse mikroorganismer findes normalt så store som en eller anden næringsstoflagringsmekanisme, i dette tilfælde svovl. Et andet godt eksempel er Epulopiscium fishelsoni med en størrelse på 600 μm. På højre side af billedet nedenfor kan vi se sammenligningen af sidstnævnte med E. coli.

t-nami
A. Billede af Thiomargarita namibiensis, på ca. 750 mikrometer. B. sammenligning mellem Epulopiscium fishelsoni og E. coli. (Fotos: Science Policy)

At have en mikroskopisk størrelse er ikke kun en fordel, det er indlysende, at der bør være en nedre grænse. Størrelser mindre end 0,15 μm i en bakterie ville være næsten umuligt. Mycoplasma pneumoniae er den mindste bakterie med en diameter på 0,2 μm. Det er en bakterie uden cellevæg, som kan købes på mange forskellige måder. Hvis man følger eksemplet fra det sidste punkt, ville en diameter på 1 mm passe til 5000 bakterier størrelse Mycoplasma pneumoniae.

VIRUSER

Generelt har virus størrelser meget mindre end bakterier. De har normalt en størrelse på mellem 20 og 300 nm. Virus kan altså være op til hundrede gange mindre end en bakterie som E. coli.

fig1
Sammenligning af størrelser af forskellige virus og E. coli. (Foto: diversidad microbiana)

Den største kendte virus er Mimivirus. Denne præsenterer 600 nm i diameter (større end Mycoplasma pneumoniae). På billedet nedenfor kan du se sammenligningen mellem størrelsen af disse kæmpevirus og Rickettsia conorii (bakterie, der forårsager Boutonneuse-feber hos mennesker).

mimi-conorii
Sammenligning mellem Mimivirus og Rickettsia conorii. (Foto: byte Size Biology)

Polio-virus er et af de mindste virus, der kendes, med en størrelse på 20 nm (0,02 μm). Hvis vi kunne observere, hvor mange poliovirus ville passe på punktet i slutningen af sætningen, ville finde omkring 50000 polioviruspartikler.

MICROSKOPISKE EUKARYOTES

I protozoer er størrelsen fortsat varieret. Den gennemsnitlige størrelse er normalt 250 μm i længden. Alligevel kan der findes små protozoer som bakterier (mellem 2 og 3 μm, som f.eks. Leishmania eller Babesia) eller store protozoer, der er synlige for det blotte øje (fra 16 mm i tilfælde af Porospora gigantea). I tilfælde af Leishmania kan ses som næsten hundrede af legemer (tynd pil) kan leve inde i en makrofag på en 30 μm (grov sort pil).

preview
Leishmania inde i en makrofag (sort pil). Stangen repræsenterer ca. 20 mikrometer. (Foto: Thatawan Pothirat).

Mikroskopiske svampe, som f.eks. gærsvampe, omfatter størrelser på 6-20 μm. Den bedst kendte gær er Saccharomyces cerevisiae med en størrelse på svinger mellem de 6 og 12 μm afhængigt af dens modenhedsstadie. På billedet nedenfor kan vi se et eksempel meget tydeligt.

_2a858f0f_1360aa12e70__8000_00000000
Størrelse på cellerne af Saccharomyces cerevisiae. (Foto: Easy notes).