Viata simpla a bacteriilor este mai putin simpla decat s-a crezut pana acum. Noi cercetari arata cum coloniile de Escherichia coli prezinta o forma de invatare. Asemenea colonii bacteriene pot dezvolta abilitatea de a anticipa schimbari in mediul de viata din jur, conform unui studiu publicat in revista “Nature”.
Aceasta proprietate ar putea sa ofere acestor bacterii un avantaj fata de celelalte, care abia se pot adapta la conditiile de viata.
Coloniile de E. coli, de exemplu, prezinta abilitatea de a asocia temperaturi mai mari ( ca de exemplu in cavitatea bucala) cu lipsa de oxigen. Cand sunt expuse la temepraturi mai mari, metabolismul se altereaza , anticipand scaderea nivelului de oxigen. Raspunsul este similar conditionarii pavloviene.
Rezultatul studiului este neasteptat. “ De cand oamenii studiaza comportamentul bacteriilor, au presupus ca raspunsul la stimulii de mediu au loc printr-un mecanism de actiune-reactiune. Acest concept, cunoscut sub numele de homeostazie, a dominat domeniul timp de un secol.
“Ceea ce am descoperit este ca homeostazia nu acopera totul. Bacteriile pot invata sa raspunda intr-un mod mai complex decat o simpla recatie la conditiile curente, anticipand astfel conditiile viitoare”, afirma dr. Tavazoie, autorul studiului. Procesul de invatare descoperit la bacterii are loc de-a lungul unei scale evolutionare lungi si implica schimbari in conexiunile dintre gene.
Echipa de cercetare a facut descoperirea prin folosirea simularii pe calculator pentru a modela evolutia bacteriei si a observa daca este posibil ca aceasta sa se dezvolte in medii anticipate. Urmatorul pas a fost testarea pe E. coli pentru a vedea daca intr-adevar bacteria are aptitudini de a invata.
Cercetatorii au antrenat culturi de E. coli ,variind temperatura de la 25 la 37 grade si scazand aportul de oxigen de la 20% la zero. Au monitorizat raspunsurile de-a lungul a sute de generatii. Dupa cateva saptamani, bacteriile au invatat sa anticipeze scaderea cantitatii de oxigen prin alterarea metabolismului imediat dupa schimbarea temperaturii.
Acest studiu ar putea avea implicatii in infectiile microbiene si asupra rezistentei la medicamnete, concluzioneaza Tavazoie.
www.nature.com
| < Anterior | Urmator > |
|---|
