Vaikeata on uskoa tämän tulleen evoluutiosta

Mikrobi ällistytti tutkijat: sinunkin vatsassasi elävä bakteeri muistaa kokemansa ja välittää muistonsa jälkeläisilleen
Uuden tutkimuksen mukaan yksisoluinenkin eliö näyttää kykenevän muodostamaan muistoja.

Suolistossa elelevät E. coli -bakteerit auttavat ruoansuolatuksessa ja torjuvat muiden mikrobien aiheuttamia uhkia.

Escherichia coli -suolistobakteeri on lämminveristen eläinten seuralainen, myös ihmisten. Maissa, joissa hygienia on kunnossa, E. coli on enimmäkseen hyödyllinen, mutta pahimmillaan sen aiheuttamat tulehdukset ovat hengenvaarallisia.

Tieteelle E. coli on ollut kauan hyvin tuttu koe-eliö muun muassa DNA:n ymmärtämisessä.

Uudessa tutkimuksessa bakteeri kuitenkin tarjosi aikamoisen yllätyksen: yksisoluinen eliö, jolla ei ole aivoja eikä hermojärjestelmää, näyttää kykenevän muodostamaan muistoja ja välittämään ne seuraaville sukupolville.

PNAS-lehdessä julkaistun yhdysvaltalaistutkimuksen tekijät eivät väitä, että E. colin muisti olisi tietoinen kuten ihmisellä, mutta heidän mukaansa aiemmista kokemuksista saatu tieto vaikuttaa myös bakteereilla päätöksentekoon.

– Joutuessaan toistuvasti samaan ympäristöön ne pystyvät tallettamaan saamansa tiedon ja ottamaan sen tarpeen tullen uudelleen käyttöön, sanoo tutkimusta johtanut Texasin yliopiston molekyylibiologi Souvik Bhattacharyya.

Jos ravintoa riittää, E. coli -solu jakautuu kahtia jo 20 minuutin ikäisenä. Emosolun kokemukset näyttivät tutkimuksessa periytyvän ainakin neljänteen sukupolveen.

Tutkimuksessa tarkasteltiin yli kymmenentuhannen ”bakteerilauman” käyttäytymistä petrimaljassa. Jos bakteerit etsivät hyvää elinympäristöä, ne voivat liikkua porukkana samaan suuntaan. Ravinteiltaan otolliselle pinnalle ne sen sijaan liimautuvat toisistaan riippuvaiseksi biofilmiksi.

Tutkijat jäljittivät laumautumiseen vaikuttavia ympäristötekijöitä. Vahvimmaksi vaikuttimeksi päätöksessä joko lähteä liikkeelle tai jäädä vanhoille sijoille osoittautui solunsisäinen rauta.

Mitä vähemmän rautaa oli, sitä nopeampi ja tehokkaampi oli bakteerien startti. Ensimmäisessä sukupolvessa reaktio vaikutti intuitiiviselta, mutta jo yksi kokemus raudan vähäisyydestä sai bakteerin myöhemmässä elämänvaiheessa liikkeelle entistäkin vilkkaammin.

Raudan tiedetään liittyvät bakteereilla moniin stressireaktioihin. Siksi ei ole kummallista, että juuri sen ympärille on kehittynyt monisukupolvinen muisti, tutkijat toteavat.

– Ennen kuin Maan kaasukehässä oli happea, rauta oli planeettamme elämälle ja sen evoluutiolle kriittisen tärkeää, Bhattacharyya sanoo.

Tutkijat arvelevat, että muisti voi olla osasyy bakteerien kyvylle vastustaa antibiootteja. Mitä enemmän bakteereista tiedetään, sitä paremmin voidaan torjua ne, jotka aiheuttavat sairauksia.

https://urly.fi/3kYq