Unele bacterii ar putea avea o formă rudimentară de memorie

Când ne gândim la bacterii, ne gândim la organisme simple unicelulare care practic există pentru a consuma resurse și a se reproduce. Ei nu gândesc, nu simt sau nu își amintesc... sau nu? Bacteriile nu au creier și, din câte știm, sunt incapabile de gândire. Dar ar putea ei să reacționeze la o experiență și să și-o amintească mai târziu?

Noi cercetări sugerează că unele bacterii ar putea avea o formă rudimentară de memorie din experiențele lor în mediu. Ei ar putea chiar transmite această memorie de-a lungul generațiilor printr-un mecanism unic. Să ne aprofundăm în cele mai recente cercetări care investighează exact ce știu bacteriile și cum se întâmplă să le cunoască.

Ai mai fost aici înainte

Într-un studiu revoluționar întreprinse la Universitatea din Texas, cercetătorii au descoperit o capacitate surprinzătoare în bacterii: formarea de răspunsuri asemănătoare memoriei. Aceste descoperiri ne-au provocat înțelegerea comportamentului bacterian și ar putea deschide noi căi în cercetarea microbiană. „Bacteriile nu au creier, dar pot aduna informații din mediul lor și, dacă au întâlnit acest mediu în mod frecvent, pot stoca acele informații și le pot accesa rapid mai târziu în beneficiul lor”, a spus autorul principal Souvik Bhattacharyya, care studiază antibioticele. rezistență în roiuri de bacterii.

Studiul s-a concentrat pe Escherichia coli, un organism model, pentru a observa modul în care bacteriile răspund la stimulii de mediu. Echipa de cercetare a descoperit că E. coli poate stoca în mod eficient date despre întâlnirile anterioare cu afecțiuni specifice. Nivelurile celulare de fier sunt folosite pentru a „aminti” tiparele comportamentale. Acest fenomen, descris ca o memorie pe bază de fier, permite bacteriilor să reacționeze mai eficient la stimuli familiari folosind această memorie.

Bacteriile, lipsite de neuroni și de un sistem nervos, folosesc nivelurile de fier ca indiciu pentru a forma răspunsuri asemănătoare memoriei. Nivelurile ridicate de fier din organismele unicelulare determină bacteriile să formeze biofilme și să rămână relativ staționare. În schimb, bacteriile cu niveluri scăzute de fier tind să sufere un comportament de roire, în care bacteriile se mișcă colectiv pe o suprafață. În mod remarcabil, odată expuse la niveluri scăzute de fier și la un eveniment inițial de roire, bacteriile par capabile să-și „amintească” această stare în viitor. Când au fost puse din nou într-o situație similară, aceste bacterii au arătat o capacitate îmbunătățită de roi, de parcă și-ar fi amintit cum de la întâlnirea lor anterioară.

Desigur, trebuie remarcat faptul că bacteriile nu au cea mai lungă viață. Cu toate acestea, memoria pe bază de fier poate fi transmisă de-a lungul generațiilor. Nu este permanent, dar poate dura până la patru generații. Sunt complet eliminate în mod natural de a șaptea generație. Manipularea artificială a nivelurilor de fier poate prelungi această durată, sugerând o interacțiune complexă între factorii de mediu și comportamentul bacterian.

Teoria de lucru actuală este că bacteriile sunt pregătite să roiască în medii cu conținut scăzut de fier, astfel încât să poată căuta mai mult fier pentru a se întreține. Într-un mediu bogat în fier, nu este nevoie să risipești energie în mișcare, așa că rămânerea staționară într-un biofilm are mai mult sens să folosești resursele disponibile deja la îndemână.

Această cercetare are implicații semnificative pentru combaterea infecțiilor bacteriene și a rezistenței la antibiotice. Înțelegerea modului în care bacteriile își amintesc și răspund la factorii de stres precum expunerea la antibiotice ar putea duce la strategii terapeutice mai eficiente. Nivelurile de fier, în special, ar putea fi o țintă pentru noile tratamente, deoarece joacă un rol crucial în virulența bacteriană, potrivit Bhattacharyya,

Descoperirea unei forme rudimentare de memorie la bacterii este un câștig major în domeniul microbiologiei. Subliniază faptul că aceste microorganisme sunt mult mai sofisticate decât ne-am putea imagina altfel. De asemenea, subliniază necesitatea cercetării continue în înțelegerea comportamentelor bacteriene. Aceste cunoștințe sunt vitale pentru dezvoltarea de noi strategii de combatere a infecțiilor bacteriene și de combatere a rezistenței la antibiotice. Aceste probleme nu vor dispărea prea curând. Orice cercetare care ne poate lumina în continuare cu privire la secretele comportamentului bacterian ar putea fi de mare valoare în abordarea acestor probleme.

Imagine prezentată: „Diverse e Coli” de [Mattosaurus]

• Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Împuterniciți-vă. Accesați Aici.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Mediu inconjurator, Solar, Managementul deșeurilor. Accesați Aici.
• PlatoHealth. Biotehnologie și Inteligență pentru studii clinice. Accesați Aici.
• Sursa: https://hackaday.com/2023/12/12/some-bacteria-could-have-a-rudimentary-form-of-memory/