Algunas bacterias podrían tener una forma rudimentaria de memoria

Cuando pensamos en bacterias, pensamos en organismos unicelulares simples que básicamente existen para consumir recursos y reproducirse. No piensan, no sienten, ni recuerdan… ¿o sí? Las bacterias no tienen cerebro y, hasta donde sabemos, son incapaces de pensar. ¿Pero podrían reaccionar ante una experiencia y recordarla más tarde?

Una nueva investigación sugiere que algunas bacterias podrían tener una forma rudimentaria de memoria de sus experiencias en el entorno. Incluso podrían transmitir este recuerdo de generación en generación a través de un mecanismo único. Profundicemos en las últimas investigaciones que investigan qué saben las bacterias y cómo lo saben.

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En un estudio innovador Realizado en la Universidad de Texas, investigadores han descubierto una capacidad sorprendente en las bacterias: la formación de respuestas similares a la memoria. Estos hallazgos han desafiado nuestra comprensión del comportamiento bacteriano y podrían abrir nuevas vías en la investigación microbiana. "Las bacterias no tienen cerebro, pero pueden recopilar información de su entorno, y si se han encontrado con ese entorno con frecuencia, pueden almacenar esa información y acceder rápidamente a ella más tarde para su beneficio", dijo el autor principal Souvik Bhattacharyya, que estudia los antibióticos. resistencia en enjambres bacterianos.

El estudio se centró en Escherichia coli, un organismo modelo, para observar cómo responden las bacterias a los estímulos ambientales. El equipo de investigación descubrió que E. coli puede almacenar eficazmente datos de encuentros pasados ​​con condiciones específicas. Los niveles de hierro celular se utilizan para "recordar" patrones de comportamiento. Este fenómeno, descrito como una memoria basada en hierro, permite a las bacterias reaccionar de manera más eficiente a estímulos familiares recurriendo a esta memoria.

Las bacterias, desprovistas de neuronas y sistema nervioso, utilizan los niveles de hierro como señal para formar respuestas similares a las de la memoria. Los niveles elevados de hierro en los organismos unicelulares hacen que las bacterias formen biopelículas y permanezcan relativamente estacionarias. Por el contrario, las bacterias con niveles bajos de hierro tienden a experimentar un comportamiento de enjambre, donde las bacterias se mueven colectivamente sobre una superficie. Sorprendentemente, una vez expuestas a niveles bajos de hierro y a un enjambre inicial, las bacterias parecen capaces de "recordar" este estado en el futuro. Cuando se las puso nuevamente en una situación similar, estas bacterias mostraron una capacidad mejorada de enjambrar, como si hubieran recordado cómo lo habían hecho en su encuentro pasado.

Por supuesto, cabe señalar que las bacterias no tienen vidas más largas. Sin embargo, la memoria basada en el hierro se puede transmitir de generación en generación. No es permanente, pero puede durar hasta cuatro generaciones. Son completamente eliminados de forma natural en la séptima generación. La manipulación artificial de los niveles de hierro puede prolongar esta duración, lo que sugiere una interacción compleja entre los factores ambientales y el comportamiento bacteriano.

La teoría actual es que las bacterias están preparadas para proliferar en entornos bajos en hierro para poder buscar más hierro para sustentarse. En un entorno con alto contenido de hierro, no hay necesidad de desperdiciar energía moviéndose, por lo que permanecer estacionario en una biopelícula tiene más sentido para utilizar los recursos disponibles que ya están disponibles.

Esta investigación tiene implicaciones importantes para combatir las infecciones bacterianas y la resistencia a los antibióticos. Comprender cómo las bacterias recuerdan y responden a factores estresantes como la exposición a antibióticos podría conducir a estrategias terapéuticas más efectivas. Los niveles de hierro, en particular, podrían ser un objetivo para nuevos tratamientos, ya que desempeñan un papel crucial en la virulencia bacteriana, según Bhattacharyya.

El descubrimiento de una forma rudimentaria de memoria en las bacterias es un avance importante en el campo de la microbiología. Destaca que estos microorganismos son mucho más sofisticados de lo que podríamos imaginar. También subraya la necesidad de continuar la investigación para comprender el comportamiento bacteriano. Este conocimiento es vital para desarrollar nuevas estrategias para combatir las infecciones bacterianas y abordar la resistencia a los antibióticos. Estos problemas no van a desaparecer pronto. Cualquier investigación que pueda iluminarnos más sobre los secretos del comportamiento bacteriano podría ser de gran valor para abordar estas cuestiones.

Foto principal: "Diversos y coli"por [Mattosaurio]

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• Fuente: https://hackaday.com/2023/12/12/some-bacteria-could-have-a-rudimentary-form-of-memory/