Ученые заявили о том, что одноклеточный организм, у которого нет мозга и нервной системы, способен хранить память и передавать ее следующим поколениям. Речь идет о бактерии Escherichia coli – одной из наиболее изученных форм жизни на Земле, сообщает Science Alert.
Исследователи из Техасского университета и Университета Делавэра обнаружили систему памяти, которая позволяет кишечной палочке «помнить» прошлый опыт в течение нескольких часов и передавать ее последующим поколениям. По словам ученых, ранее о такой способности известно не было.
Вместе с тем, эта память отличается от осознанной памяти людей. Феномен бактериальной памяти описывает, как информация из прошлого опыта влияет на принятие текущих решений.
«У бактерий нет мозга, но они могут собирать информацию из окружающей среды, и если они часто сталкивались с этой средой, они могут хранить эту информацию и быстро получать к ней доступ позже для своей выгоды», — объяснил ведущий исследователь, молекулярный биобиолог Сувик Бхаттачария из Юта.
В ходе исследования ученые проанализировали более 10 тысяч «роений» бактерий. Исследователи проверили, смогут ли E. coli на одной чашке объединиться в одну мигрирующую массу, движущуюся с помощью одного и того же механизма. Такое поведение обычно указывает на то, что клетки объединяются для эффективного поиска подходящей среды.
Когда клетки кишечной палочки объединяются в липкую биопленку, это их способ колонизировать поверхность.
В первоначальных экспериментах исследователи подвергли клетки E. coli воздействию нескольких различных факторов окружающей среды, чтобы увидеть, какие условия вызывают самое быстрое роение. В конечном итоге команда обнаружила, что внутриклеточное железо является самым сильным показателем того, будут ли бактерии перемещаться или оставаться.
Низкий уровень железа был связан с более быстрым и эффективным роением, тогда как более высокий уровень приводил к более оседлому образу жизни.
Для первого поколения клеток кишечной палочки такое поведение было интуитивным. Но только после одного случая роения клетки, в которых было больше железа, начинали роиться быстрее и эффективнее, чем раньше. И эта «железная» память передавалась как минимум четырем поколениям дочерних клеток, которые образовались в результате деления материнских. К седьмому поколению клеток эта память терялась, но могла быть восстановлена, если ученые искусственно ее стимулировали.
Ранее ученым впервые удалось увидеть вирус, который вцепился в другой. Открытие удалось сделать с помощью микроскопа, направляющего на объект лучи электронов.