Бактериите могат да съхраняват спомени и да ги предават на поколения: ScienceAlert

Едноклетъчен организъм без мозък или нервна система може все още да формира спомени и да ги предава на бъдещите поколения, според ново изследване.

Бактериите се разпространяват навсякъде, Ешерихия коли, Той е Една от най-добре проучените форми на живот На Земята обаче учените все още откриват неочаквани начини за оцеляването и разпространението му.

Изследователи от Университета на Тексас и Университета на Делауеър вече са открили потенциална система за памет, която позволява това коли бактерии „Запомнете“ минали преживявания за часове и поколения по-късно.

Екипът казва, че доколкото им е известно, този тип бактериална памет не е била открита преди.

Ясно е, че паметта, която учените обсъждат в случая, не е същата като съзнателната човешка памет.

Феноменът на бактериалната памет вместо това Описвам Как информацията от минали преживявания влияе върху текущото вземане на решения.

„Бактериите нямат мозъци, но могат да събират информация от своята среда и ако се сблъскат с тази среда многократно, те могат да съхраняват тази информация и бързо да получат достъп до нея по-късно за своя собствена полза.“ Той обяснява Водещият изследовател е молекулярният биолог Сувик Бхатачаря от Тексаския университет.

Констатациите на Bhattacharyya и техния екип се основават на силни корелации от повече от 10 000 теста за „роене“ на бактерии.

Тези експерименти бяха тест, за да се види дали… коли бактерии Клетките на една плоча ще се групират заедно, за да образуват една мигрираща маса, която се движи със същия двигател. Това поведение обикновено показва, че клетките се присъединяват, за да търсят ефективно подходяща среда.

От друга страна, когато коли бактерии Клетките се групират заедно, за да образуват лепкав биофилм, който е техният начин за колонизиране на хранителна повърхност.

В предварителните експерименти изследователите разкриха коли бактерии Клетките бяха изложени на няколко различни фактора на околната среда, за да се разбере какви условия са довели до по-бързото им роене.

В крайна сметка екипът установи, че вътреклетъчното желязо е най-силният показател за това дали бактериите се движат или остават.

По-ниските нива на желязо се свързват с по-бърза и по-ефективна мобилизация, докато по-високите нива водят до по-заседнал начин на живот.

Сред първото поколение коли бактерии клетки, това изглежда е интуитивен отговор. Но след като са преживели само едно събитие на роене, клетките, които са имали по-ниски нива на желязо по-късно в живота, са били по-бързи и по-ефективни при роене от преди.

Освен това тази „желязна“ памет се предава на най-малко четири последователни поколения дъщерни клетки, които се образуват от разделянето на майчината клетка на две нови клетки.

До седмото поколение дъщерни клетки тази желязна памет се губи естествено, въпреки че може да бъде възстановена, ако учените изкуствено я подобрят.

Авторите на изследването все още не са определили молекулярния механизъм зад тази потенциална система на паметта или нейната наследственост, но силната връзка между вътреклетъчното желязо и поведението на роене между поколенията предполага, че има ниво на продължаващо обуславяне.

Докато е известно, че генетиката играе роля в… Преминаване на „запомнени“ биологични настройки. През поколенията коли бактерии Чрез регулиране на настройките за „включване“ и „изключване“ на определени гени, изследователите вярват, че кратката продължителност на наследствеността означава, че това не е основният механизъм тук.

Желязото се свързва с множество реакции на стрес при бактериите. Това, че около него се формира система за памет между поколенията, има голям еволюционен смисъл.

Базираната на желязо система с памет може да помогне коли бактерии Адаптиране към лоши условия на околната среда или антибиотици.

един коли бактерии Клетката може Удвоява се за половин часТака че способността за прехвърляне на такава памет към дъщерните клетки може също да бъде полезна в бавно променящи се среди.

„Преди да има кислород в атмосферата на Земята, ранният клетъчен живот е използвал желязо за много клетъчни процеси.“ Той казва Бхаттачаря.

„Желязото е важно не само за произхода на живота на Земята, но и за еволюцията на живота. Има смисъл клетките да го използват по този начин.“

„В крайна сметка“, каза Бхаттачаря Той заключава, „Колкото повече знаем за поведението на бактериите, толкова по-лесно е да се борим с тях.“

Проучването е публикувано в С хора.