Joillakin bakteereilla voi olla alkeellinen muisti

Kun ajattelemme bakteereja, ajattelemme yksinkertaisia ​​yksisoluisia organismeja, jotka pohjimmiltaan ovat olemassa resurssien kuluttamista ja lisääntymistä varten. He eivät ajattele, tunne tai muista… vai ajattelevatko? Bakteereilla ei ole aivoja, ja tietääksemme ne eivät kykene ajattelemaan. Mutta voisivatko he reagoida kokemukseen ja muistaa sen myöhemmin?

Uusi tutkimus viittaa siihen, että joillakin bakteereilla voi olla alkeellinen muistin muoto kokemuksistaan ​​ympäristössä. He voisivat jopa siirtää tämän muistin eteenpäin sukupolvelta toiselle ainutlaatuisen mekanismin avulla. Sukellaanpa viimeisimpään tutkimukseen, jossa tutkitaan, mitä bakteerit tietävät ja miten ne sattuvat tietämään sen.

Olet ollut täällä ennen

Mullistavassa tutkimuksessa Teksasin yliopistossa tutkijat ovat paljastaneet bakteereissa yllättävän kyvyn: muistin kaltaisten vasteiden muodostumisen. Nämä havainnot ovat haastaneet ymmärryksemme bakteerien käyttäytymisestä ja voivat avata uusia mahdollisuuksia mikrobitutkimukseen. "Bakteereilla ei ole aivoja, mutta ne voivat kerätä tietoa ympäristöstään, ja jos he ovat kohdanneet ympäristön usein, he voivat tallentaa tiedot ja saada ne nopeasti käsiksi myöhemmin hyödykseen", sanoi antibioottia tutkiva Souvik Bhattacharyya. vastustuskyky bakteeriparvissa.

Tutkimuksessa keskityttiin Escherichia coliin, malliorganismiin, sen tarkkailemiseksi, kuinka bakteerit reagoivat ympäristön ärsykkeisiin. Tutkimusryhmä havaitsi, että E. coli voi tehokkaasti tallentaa tietoja aiemmista kohtaamisista tietyissä olosuhteissa. Solujen rautatasoja käytetään "muistamaan" käyttäytymismalleja. Tämä rautapohjaiseksi muistiksi kuvattu ilmiö mahdollistaa bakteerien tehokkaamman reagoinnin tuttuihin ärsykkeisiin hyödyntämällä tätä muistia.

Bakteerit, joissa ei ole hermosoluja ja hermostoa, käyttävät rautatasoja vihjeenä muodostaakseen muistin kaltaisia ​​vasteita. Korkeat rautatasot yksisoluisissa organismeissa saavat bakteerit muodostamaan biofilmejä ja pysymään suhteellisen paikallaan. Sitä vastoin bakteereilla, joilla on alhainen rautapitoisuus, on taipumus parvella, jolloin bakteerit liikkuvat yhdessä pinnan yli. On huomattava, että kun bakteerit ovat alttiina alhaisille rautatasoille ja alkuvaiheessa parveilevat, ne näyttävät pystyvän "muistamaan" tämän tilan tulevaisuudessa. Kun nämä bakteerit asetettiin uudelleen samanlaiseen tilanteeseen, ne paransivat parveilukykyä, ikään kuin he olisivat muistaneet kuinka aiemmasta kohtaamisestaan.

Tietenkin on syytä huomata, että bakteerit eivät elä pisimpään. Rautapohjainen muisti voidaan kuitenkin siirtää sukupolvelta toiselle. Se ei ole pysyvä, mutta voi kestää jopa neljä sukupolvea. Ne eliminoituvat kokonaan luonnollisesti seitsemännessä sukupolvessa. Rautatasojen keinotekoinen manipulointi voi pidentää tätä kestoa, mikä viittaa monimutkaiseen vuorovaikutukseen ympäristötekijöiden ja bakteerien käyttäytymisen välillä.

Nykyinen työteoria on, että bakteerit valmistetaan parveilemaan vähärautaisissa ympäristöissä, jotta ne voivat etsiä lisää rautaa ylläpitääkseen itsensä. Runsaasti rautaa sisältävässä ympäristössä ei tarvitse tuhlata energiaa liikkumiseen, joten paikallaan pysyminen biofilmissä on järkevämpää käyttää jo käytettävissä olevia resursseja.

Tällä tutkimuksella on merkittäviä vaikutuksia bakteeri-infektioiden ja antibioottiresistenssin torjuntaan. Sen ymmärtäminen, kuinka bakteerit muistavat ja reagoivat stressitekijöihin, kuten antibioottialtistukseen, voi johtaa tehokkaampiin hoitostrategioihin. Erityisesti rautatasot voivat olla uusien hoitojen kohteena, koska niillä on ratkaiseva rooli bakteerivirulenssissa Bhattacharyyan mukaan.

Alkeisen muistimuodon löytäminen bakteereista on suuri voitto mikrobiologian alalla. Se korostaa, että nämä mikro-organismit ovat paljon kehittyneempiä kuin voisimme muuten kuvitella. Se korostaa myös tarvetta jatkaa tutkimusta bakteerien käyttäytymisen ymmärtämiseksi. Tämä tieto on elintärkeää kehitettäessä uusia strategioita bakteeri-infektioiden ja antibioottiresistenssin torjumiseksi. Nämä ongelmat eivät poistu hetkessä. Kaikki tutkimukset, jotka voivat valaista meitä edelleen bakteerien käyttäytymisen salaisuuksista, voivat olla erittäin arvokkaita näiden ongelmien ratkaisemisessa.

Suositeltu kuva: "Monipuolinen e Coli” kirjoittanut [Mattosaurus]

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• PlatoData.Network Vertical Generatiivinen Ai. Vahvista itseäsi. Pääsy tästä.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• PlatoESG. hiili, CleanTech, energia, ympäristö, Aurinko, Jätehuolto. Pääsy tästä.
• PlatonHealth. Biotekniikan ja kliinisten kokeiden älykkyys. Pääsy tästä.
• Lähde: https://hackaday.com/2023/12/12/some-bacteria-could-have-a-rudimentary-form-of-memory/