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Mikrobiologie ist das Studium von Mikroben. "Mikrobe" ist ein Sammelbegriff, der alle einzelligen Organismen umfasst - Bakterien und Archaeen, Protisten und einige Pilze; einige sehr kleine mehrzellige Organismen; und die nichtorganischen lebensechten Phänomene, Viren, Prionen, Virionen und Viroide. Viele mikroskopisch kleine Organismen bilden Kolonien. Einzelpersonen in einigen Kolonien stammen alle von derselben Elternzelle ab. In anderen Fällen kommen frei lebende Individuen zusammen, um in bestimmten Lebenszyklusstadien Kolonien zu bilden.
Das Ungesehene sehen
Während Kolonien aus mikroskopisch kleinen Einheiten bestehen, ist die Kolonie selbst oft sichtbar. Die Mikrobiologie nutzt die Zellkultur - das absichtliche Wachstum von Kolonien, insbesondere von Bakterien und Pilzen - für Forschung und Diagnostik. Dazu werden Proben von Mikroben oder infektiösem Material in Lösung auf Platten mit Wachstumsmedium gegeben und für einen festgelegten Zeitraum inkubiert. Der Mikrobiologe untersucht dann die Farbe, Form, Kanten und Oberflächenmerkmale der Kolonien als ersten Schritt bei der Identifizierung der Mikroben.
Agent und Host
Escherichia coli ist ein sehr verbreitetes koloniebildendes Bakterium. Es ist normalerweise in den Eingeweiden vieler Wirbeltiere und in den meisten Wirbeltierkot vorhanden, aber einige virulente Stämme verursachen schwere Erkrankungen. E. coli-Kolonien sind in mikrobiologischen Labors ein bekanntes Merkmal, da diese Bakterien für die Gesundheit von Mensch und Tier von Bedeutung sind. Sie wurden auch verwendet, um die Aktivität verschiedener Viren zu untersuchen, da E. coli-Zellen selbst Opfer anderer Mikroben sind.
Wassergemeinschaft
Carchesium ist eine Gattung von Süßwasser- und Meerestieren. Sie versammeln sich in baumartigen Kolonien, so lange wie ein perfekt sichtbarer Zentimeter. Kolonien bestehen aus Hunderten von Individuen, die sich wie ein einziger Organismus zusammen bewegen. Die Kolonien heften sich am liebsten an verrottendes Pflanzenmaterial, wo sie sich von Bakterien ernähren, aber sie bilden sich auf anderen Oberflächen, einschließlich den Häuten lebender Meerestiere.
Wasserschlamm
Chlorophyten sind einzellige Süßwassergrünalgen. Sie können Kolonien bilden, die wie lebende Blätter aus grünem oder rotem Schleim über untergetauchten Objekten oder auf der Wasseroberfläche aussehen. Hydrodictyon ist eine Gattung von Kolonialchlorophyt. Das so genannte "Wassernetz" und Kolonien vieler kleinerer, neuer Zellen bilden sich in riesigen, expandierenden Elternzellen, die selbst Kolonien bilden können.
Wanderschleim
Die Schleimpilze enthalten drei nicht verwandte Phyla, die alle als Protisten eingestuft sind, obwohl einige mehrzellig sind. Sie verbringen ihre Jugend als frei lebende, amöbenähnliche Individuen. Unter bestimmten Bedingungen versammeln sich diese Individuen jedoch zu einer einzigen Einheit, wobei verschiedene Körperteile von verschiedenen ehemaligen Amöboten gebildet werden. Schleimpilze galten lange Zeit als Musterbeispiel für koloniale Mikroorganismen. Weitere Studien haben jedoch ergeben, dass die Kolonialstadien mehrzelligen Organismen ähneln als anderen mikrobiellen Kolonien.