Парадокс кишечной палочки: как она запоминает прошлое
Казалось бы, память — это прерогатива существ с мозгом. Однако учёные из Техаса доказали обратное: обычная кишечная палочка, у которой нет ни нейронов, ни нервной системы, каким-то образом запоминает прошлый опыт и даже передаёт его потомкам.
Как бактерии вспоминают прошлое
Escherichia coli — привычная обитательница кишечника млекопитающих. Одни её штаммы безвредны, другие — вызывают серьёзные болезни. Несмотря на то что E. Coli — один из самых изученных организмов, она продолжает удивлять.
Исследователи заметили, что бактерии способны "объединяться в рой", используя жгутики, и коллективно перемещаться в поисках лучшей среды. Более опытные клетки делают это быстрее и эффективнее. Возникает закономерный вопрос: как бактериям удаётся запоминать успешные стратегии?
Виновато железо
Учёные из Остина провели более 10 000 анализов, чтобы выяснить механизм этого явления. Ключевым фактором оказалось внутриклеточное железо. У разных клеток его уровень различается. Те, у кого железа меньше, активнее и раньше начинают роиться. У тех, где железа больше, поведение совсем иное: они остаются на месте, образуя липкие и устойчивые биоплёнки.
Интересно, что сбалансированный уровень железа — характерная черта бактерий, устойчивых к антибиотикам. Это даёт им преимущество: они могут либо активно искать лучшие условия, либо укреплять свои позиции.
Что это значит для нас
Фактически бактерии используют железо как внутренний "переключатель памяти", позволяющий выбрать стратегию выживания. А главное — эта особенность передаётся следующим поколениям. Это открытие может радикально изменить подход к борьбе с инфекциями и разработке антибиотиков.
Уточнения
Бакте́рии (лат. Bacteria, от др.-греч. βακτήριον - "палочка") — домен прокариотических микроорганизмов. Бактерии обычно достигают нескольких микрометров в длину, их клетки могут иметь разнообразную форму: от шарообразной до палочковидной и спиралевидной.