Theo nghiên cứu mới, một sinh vật đơn bào không có não hoặc hệ thần kinh vẫn có thể hình thành ký ức và truyền lại những ký ức đó cho thế hệ tương lai.

Vi khuẩn lây lan khắp nơi, Escherichia coli, Anh ấy là Một trong những dạng sống được nghiên cứu kỹ lưỡng nhất Trên Trái đất, các nhà khoa học vẫn đang khám phá những cách bất ngờ để nó tồn tại và lây lan.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas và Đại học Delaware hiện đã phát hiện ra một hệ thống bộ nhớ tiềm năng cho phép điều này vi khuẩn coli “Ghi nhớ” kinh nghiệm quá khứ hàng giờ và thế hệ sau.

Nhóm nghiên cứu cho biết, theo hiểu biết của họ, loại trí nhớ vi khuẩn này chưa từng được phát hiện trước đây.

Rõ ràng là trí nhớ mà các nhà khoa học đang bàn đến trong trường hợp này không giống với trí nhớ có ý thức của con người.

Hiện tượng trí nhớ của vi khuẩn thay thế Mô tả Thông tin từ kinh nghiệm trong quá khứ ảnh hưởng như thế nào đến việc ra quyết định hiện tại.

“Vi khuẩn không có não, nhưng chúng có thể thu thập thông tin từ môi trường của chúng và nếu gặp phải môi trường đó nhiều lần, chúng có thể lưu trữ thông tin đó và nhanh chóng truy cập thông tin đó sau này vì lợi ích riêng của chúng.” Anh ấy giải thích Trưởng nhóm nghiên cứu là nhà sinh học phân tử Souvik Bhattacharya của Đại học Texas.

Những phát hiện của Bhattacharyya và nhóm của họ dựa trên mối tương quan chặt chẽ từ hơn 10.000 thử nghiệm “làm tràn” vi khuẩn.

Những thí nghiệm này là một thử nghiệm để xem liệu… vi khuẩn coli Các tế bào trên một tấm sẽ tập hợp lại với nhau tạo thành một khối di chuyển duy nhất di chuyển bằng cùng một động cơ. Hành vi này thường chỉ ra rằng các ô đang tham gia để tìm kiếm môi trường phù hợp một cách hiệu quả.

Mặt khác khi vi khuẩn coli Các tế bào tập hợp lại với nhau tạo thành màng sinh học dính, đó là cách chúng xâm chiếm bề mặt dinh dưỡng.

Trong các thí nghiệm sơ bộ, các nhà nghiên cứu đã tiết lộ vi khuẩn coli Các tế bào được tiếp xúc với một số yếu tố môi trường khác nhau để tìm ra điều kiện nào khiến chúng phân bố nhanh hơn.

Cuối cùng, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sắt nội bào là yếu tố dự báo mạnh nhất về việc vi khuẩn di chuyển hay ở lại.

Mức độ sắt thấp hơn có liên quan đến việc huy động nhanh hơn và hiệu quả hơn, trong khi mức độ cao hơn dẫn đến lối sống ít vận động hơn.

Trong số thế hệ đầu tiên vi khuẩn coli tế bào, đây dường như là một phản ứng trực quan. Nhưng sau khi trải qua chỉ một sự kiện bầy đàn, các tế bào có mức độ sắt thấp hơn trong cuộc sống sẽ hoạt động bầy đàn nhanh hơn và hiệu quả hơn trước.

Hơn nữa, trí nhớ “sắt” này được truyền đến ít nhất bốn thế hệ tế bào con liên tiếp, được hình thành do sự phân chia tế bào mẹ thành hai tế bào mới.

Đến thế hệ tế bào con thứ bảy, trí nhớ sắt đó sẽ mất đi một cách tự nhiên, mặc dù nó có thể được phục hồi nếu các nhà khoa học tăng cường nó một cách nhân tạo.

Các tác giả nghiên cứu vẫn chưa xác định được cơ chế phân tử đằng sau hệ thống trí nhớ tiềm năng này hoặc khả năng di truyền của nó, nhưng mối liên hệ chặt chẽ giữa sắt nội bào và hành vi bầy đàn giữa các thế hệ cho thấy rằng có một mức độ điều hòa đang diễn ra.

Mặc dù di truyền được biết là có vai trò trong… Vượt qua các cài đặt sinh học “đã ghi nhớ”. Qua nhiều thế hệ vi khuẩn coli Bằng cách điều chỉnh cài đặt ‘bật’ và ‘tắt’ của các gen cụ thể, các nhà nghiên cứu tin rằng thời gian di truyền ngắn có nghĩa đây không phải là cơ chế cơ bản ở đây.

Sắt có liên quan đến nhiều phản ứng căng thẳng ở vi khuẩn. Việc một hệ thống trí nhớ liên thế hệ được hình thành xung quanh nó có rất nhiều ý nghĩa về mặt tiến hóa.

Hệ thống trí nhớ dựa trên sắt có thể giúp ích vi khuẩn coli Thích ứng với điều kiện môi trường kém hoặc kháng sinh.

Một vi khuẩn coli Tế bào có thể Nhân đôi trong vòng nửa giờVì vậy, khả năng chuyển bộ nhớ đó sang các tế bào con cũng có thể hữu ích trong những môi trường thay đổi chậm.

“Trước khi có oxy trong bầu khí quyển Trái đất, sự sống tế bào ban đầu đã sử dụng sắt cho nhiều quá trình hoạt động của tế bào.” Anh ta nói Bhattacharya.

“Sắt không chỉ quan trọng trong nguồn gốc sự sống trên Trái đất mà còn trong quá trình tiến hóa của sự sống. Việc các tế bào sử dụng nó theo cách này là điều hợp lý.”

“Cuối cùng,” Bhattacharya nói Anh ấy kết luận, “Chúng ta càng biết nhiều về hành vi của vi khuẩn thì chúng ta càng dễ dàng chống lại chúng hơn”.

Nghiên cứu được công bố trên Với mọi người.