Nem kell agy sem

Agy nélkül is lehet tanulni és emlékezni

A baktériumoknak nincsen memóriájuk, nincsenek neuronjaik, és mégis, képesek valami olyasmire, amit mi, emberek, el sem tudunk képzelni az előbbiek nélkül. E parányi élőlények ugyanis agy nélkül is képesek tanulni felhasználni a korábbi tapasztalataikat, sőt a túlélési tippjeiket képesek átadni az utódjaiknak is. A Carnegie Mellon Egyetem kutatói ugyanis meglepő felfedezést tettek: kimutatták, hogy a baktériumok képesek tanulni a múltbeli tapasztalataikból, generációkon átívelően tárolni az emlékeket, és viselkedésüket a változó környezethez igazítani, mindezt agy vagy idegrendszer nélkül. A szakemberek az egyik legismertebb baktériumot, az E.colit tették górcső alá, hogy megnézzék, hogyan reagál a környezeti stresszre, például a drasztikus hőmérséklet-változásokra vagy a tápanyaghiányra. Mindehhez egy kifinomult eszközt, az úgynevezett „anyagépet” használták, amelyik apró kamrákba zárja az egyes baktériumsejteket, miközben a tudósok folyamatosan mikroszkóp alatt figyelik azokat. Ez a megközelítés lehetővé tette a kutatók számára, hogy gyorsan váltsanak a tápanyagban gazdag és tápanyagban szegény környezet között, miközben mérték az egyes baktériumok növekedési sebességét. Meg tudták vizsgálni, hogyan függenek a baktériumok válaszai az aktuális körülményektől. A gyorsan változó tápanyagciklusoknak kitett sejtek gyorsabban alkalmazkodtak, mint a lassabb ciklusokban neveltek. Hosszú ideig az emberek azt feltételezték, hogy a baktériumok növekedését csak az a környezet határozza meg, amelyben a sejt éppen él. Most kiderült, hogy a sejtek emlékeznek a tapasztalatokra, és ez az emlék megváltoztatja a viselkedésüket. A tanulmány szerint az emlékezet a sejt fehérjetermelő mechanizmusaiból, különösen a riboszómákból, a fehérjéket építő „molekuláris gyárakból” származik. Egyes riboszómához kapcsolódó folyamatok gyorsan reagálnak, míg mások lassabban változnak. Együttesen lehetővé teszik, hogy a sejt perceken vagy órákon át megőrizze az információt. Ennek az emléknek azonban ára van. A gyorsabb alkalmazkodás alacsonyabb hosszú távú növekedést jelent: a baktériumok feláldozzák a sebességet a méretért, felkészülve az instabilitásra, ahelyett, hogy maximalizálnák a növekedést az adott pillanatban.

forrás: hvg.hu