Baktérie môžu uchovávať spomienky a odovzdávať ich generáciám: ScienceAlert

Jednobunkový organizmus bez mozgu alebo nervového systému, o ktorých by sa dalo hovoriť, si môže podľa nového výskumu stále vytvárať spomienky a odovzdávať ich ďalším generáciám.

Baktérie sa šíria všade, Escherichia coli, On je Jedna z najviac preštudovaných foriem života Na Zemi však vedci stále objavujú nečakané spôsoby, ako prežiť a šíriť sa.

Vedci z University of Texas a University of Delaware teraz objavili potenciálny pamäťový systém, ktorý to umožňuje coli baktérie „Zapamätajte si“ minulé zážitky na hodiny a generácie neskôr.

Tím hovorí, že podľa ich vedomostí tento typ bakteriálnej pamäte ešte nebol objavený.

Je jasné, že pamäť, o ktorej vedci v tomto prípade diskutujú, nie je totožná s vedomou ľudskou pamäťou.

Namiesto toho fenomén bakteriálnej pamäte Popíšte Ako informácie z minulých skúseností ovplyvňujú súčasné rozhodovanie.

„Baktérie nemajú mozog, ale môžu zbierať informácie zo svojho prostredia, a ak sa s týmto prostredím stretávajú opakovane, môžu si tieto informácie uložiť a neskôr k nim rýchlo pristupovať pre svoj vlastný prospech.“ vysvetľuje Vedúcim výskumu je molekulárny biológ Souvik Bhattacharya z Texaskej univerzity.

Zistenia Bhattacharyya a ich tímu sú založené na silných koreláciách z viac ako 10 000 testov „rojenia“ baktérií.

Tieto experimenty boli testom, či… coli baktérie Bunky na jednej platni sa zhlukujú a vytvoria jedinú migračnú hmotu, ktorá sa pohybuje rovnakým motorom. Toto správanie vo všeobecnosti naznačuje, že bunky sa spájajú, aby efektívne hľadali vhodné prostredie.

Na druhej strane kedy coli baktérie Bunky sa zhlukujú a vytvárajú lepkavý biofilm, čo je spôsob, akým kolonizujú povrch živín.

V predbežných experimentoch výskumníci odhalili coli baktérie Bunky boli vystavené niekoľkým rôznym environmentálnym faktorom, aby sa zistilo, aké podmienky viedli k ich rýchlejšiemu rojeniu.

Nakoniec tím zistil, že intracelulárne železo bolo najsilnejším prediktorom toho, či sa baktérie pohybovali alebo zostali na mieste.

READ  Schrödingerov experiment s mačkami lámal rekordy fyzikov

Nižšie hladiny železa boli spojené s rýchlejšou a efektívnejšou mobilizáciou, zatiaľ čo vyššie hladiny viedli k sedavejšiemu životnému štýlu.

Príkladom coli baktérie Bakteriálny roj. (Texaská univerzita v Austine)

Medzi prvou generáciou coli baktérie Zdá sa, že ide o intuitívnu odpoveď. Ale potom, čo zažili iba jednu udalosť rojenia, bunky, ktoré neskôr v živote zaznamenali nižšie hladiny železa, boli rýchlejšie a efektívnejšie pri rojení ako predtým.

Navyše sa táto „železná“ pamäť prenáša najmenej do štyroch po sebe nasledujúcich generácií dcérskych buniek, ktoré vznikajú rozdelením materskej bunky na dve nové bunky.

V siedmej generácii dcérskych buniek sa táto železná pamäť prirodzene stráca, hoci ju možno obnoviť, ak ju vedci umelo vylepšia.

Autori štúdie ešte neurčili molekulárny mechanizmus za týmto potenciálnym pamäťovým systémom alebo jeho dedičnosť, ale silné spojenie medzi intracelulárnym železom a rojením medzi generáciami naznačuje, že v hre je úroveň prebiehajúceho kondicionovania.

Aj keď je známe, že genetika hrá úlohu v… Absolvovanie „zapamätaných“ biologických nastavení. Naprieč generáciami coli baktérie Reguláciou „zapnutého“ a „vypnutého“ nastavenia špecifických génov sa vedci domnievajú, že krátke trvanie dedičnosti znamená, že toto nie je základný mechanizmus.

Železo je u baktérií spojené s viacerými stresovými reakciami. Že medzigeneračný pamäťový systém, ktorý sa okolo neho vytvoril, dáva veľký evolučný zmysel.

Pomôcť môže pamäťový systém na báze železa coli baktérie Prispôsobenie sa zlým podmienkam prostredia alebo antibiotikám.

Jeden coli baktérie Bunka môže Zdvojnásobte do pol hodinyTakže schopnosť preniesť takúto pamäť do dcérskych buniek môže byť užitočná aj v pomaly sa meniacich prostrediach.

„Predtým, ako bol v zemskej atmosfére kyslík, raný bunkový život využíval železo na mnohé bunkové procesy.“ On hovorí Bhattacharya.

„Železo nie je dôležité len pri vzniku života na Zemi, ale aj pri evolúcii života. Pre bunky má zmysel ho takto využívať.“

READ  Vedci objavili dovtedy neznámy mechanizmus, ktorý výrazne ovplyvňuje klímu Zeme

„Nakoniec,“ povedal Bhattacharya uzatvára, „Čím viac vieme o správaní baktérií, tým ľahšie je s nimi bojovať.“

Štúdia bola publikovaná v r S ľuďmi.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *