Едноклеточен организам без мозок или нервен систем може да создаде своевидна меморија и да ја пренесе на идните генерации, покажуваат новите истражувања.
Имено, научниците откриле дека сеприсутната бактерија Ешерихија коли неколку часа ги „памти“ минатите искуства и дека ова сеќавање може да се пренесе на идните генерации.
Ова е прво вакво откритие, но треба да се забележи дека таканаречената меморија на бактериите се разликува од свесното човечко сеќавање.
Феноменот на меморија кај бактериите всушност опишува како информациите од минатите искуства влијаат на нивното моментално одлучување.
Железото игра важна улога
„Бактериите немаат мозок, но можат да собираат информации од нивната околина. Ако често се среќаваат со истата средина, тие можат да ги складираат тие информации и подоцна да пристапат до нив кога е потребно“, вели молекуларниот бионаучник Сувик Бхатачарја од Универзитетот во Тексас во САД, објави Science Alert.
Бхатачарја и неговите колеги направиле повеќе од 10.000 тестови на бактериите за да ги утврдат моделите на однесување.
Тие сакале да видат дали клетките на E. coli ќе се групираат заедно во примерокот во една миграциона маса.
Таквото однесување често укажува дека клетките се здружиле во ефикасна потрага по соодветна средина.
Во првичните експерименти, научниците ги изложиле клетките на E. coli на неколку различни фактори на животната средина за да видат кои услови најбрзо ги поттикнуваат да се соберат во подвижна маса.
Тимот открил дека нивото на интрацелуларно железо игра значајна улога во ова.
„Железна“ меморија
Ниските нивоа на железо биле поврзани со побрзо и поефикасно формирање на активен бактериски рој, додека повисоките нивоа воделе до помирен начин на живот.
Меѓу клетките од првата генерација на E. coli, ова изгледало како интуитивен одговор.
Но, по само едно масовно собирање, бактериите на ниско ниво на железо беа уште побрзи и поефикасни во преројот од порано.
Освен тоа, тие ја пренеле оваа „железна“ меморија на најмалку четири последователни генерации потомци – кои се создаваат со делење на матичната клетка на две нови клетки.
До седмата генерација на нови клетки, оваа меморија природно се губи.
Научниците допрва треба да го откријат молекуларниот механизам зад потенцијалниот мемориски систем и неговото наследство, но се чини дека постои силна врска помеѓу интрацелуларното железо и однесувањето на роеви меѓу генерациите.
„Колку повеќе знаеме за однесувањето на бактериите, толку полесно можеме да се бориме против нив“
Епигенетиката игра улога во пренесувањето на „запаметените“ биолошки поставки преку генерации на E. coli со исклучување или вклучување на поставките на одредени гени, но експертите веруваат дека тоа не е примарниот механизам во овој случај, со оглед на краткото времетраење на наследни информации.
Од друга страна, железото е поврзано со реакциите на бактериите на стрес, така што има еволутивна смисла околу него да се формира меѓугенерациски мемориски систем.
Систем за меморија базиран на железо може да помогне на E. coli да се прилагоди на лошите услови на животната средина или на антибиотиците.
„Пред да има кислород во атмосферата на Земјата, раниот клеточен живот користел железо за многу клеточни процеси. Тоа е важно не само во формирањето на животот на Земјата, туку и во текот на еволуцијата. Во секој случај, толку повеќе знаеме за однесувањето на бактериите , толку повеќе можеме полесно да се бориме со нив“, заклучува Бхатачарја.
Истражувањето, насловено A heritable iron memory овозможува донесување одлуки во Escherichia coli, беше објавено во списанието PNAS.