لأول مرة.. رصد بكتيريا تقوم بتخزين الذكريات وتمريرها للأجيال

توصل بحث جديد إلى أن الكائن الحي أحادي الخلية الذي لا يحتوي على دماغ أو جهاز عصبي لا يزال يشكل ذكريات ويمررها إلى الأجيال القادمة.

ورغم أن بكتيريا الإشريكية القولونية هي أحد أكثر أشكال الحياة يدرسها علماء الطبيعة على وجه الأرض، فإن علماء الأحياء لا يزالون يكتشفون طرقًا غير متوقعة لبقائها وانتشارها.

تخزين المعلومات

أوضح موقع (science alert)، في تقرير نشره، الخميس 23 نوفمبر 2023، أن باحثين في جامعة تكساس وجامعة ديلاوير اكتشفوا نظام ذاكرة محتمل يسمح للإشريكية القولونية “بتذكر” التجارب السابقة لعدة ساعات وأجيال بعد ذلك، وهو نوع من الذاكرة البكتيرية لم يكتشف من قبل.

وأضاف أن الذاكرة التي يناقشها العلماء في هذه الحالة ليست مثل الذاكرة البشرية الواعية، وتصف ظاهرة الذاكرة البكتيرية بدلا من ذلك كيف تؤثر المعلومات من التجارب السابقة على عملية صنع القرار الحالية.

وقال الباحث الرئيس في علم الأحياء الجزيئي في جامعة تكساس، سوفيك بهاتاشاريا، إن البكتيريا ليس لها أدمغة، لكنها تستطيع جمع المعلومات من بيئتها، وإذا واجهت تلك البيئة بشكل متكرر، يمكنها تخزين تلك المعلومات والوصول إليها بسرعة لاحقًا للاستفادة منها.

مثال على سرب بكتيريا الإشريكية القولونية

استجابة بديهية

ذكر الموقع أن هذه التجارب كانت عبارة عن اختبار لمعرفة ما إذا كانت خلايا الإشريكية القولونية الموجودة على صفيحة واحدة ستتجمع معًا لتشكل كتلة مهاجرة واحدة تتحرك بنفس المحرك، ويشير هذا السلوك بشكل عام إلى أن الخلايا تنضم للبحث بكفاءة عن بيئة مناسبة.

وعرَّض الباحثون خلايا الإشريكية القولونية لعدة عوامل بيئية مختلفة لمعرفة ظروف احتشادها بشكل أسرع، ووجدوا أن الحديد داخل الخلايا كان أقوى مؤشر حركة البكتيريا وسكونها، كما وجدوا أن مستويات الحديد المنخفضة ارتبطت باحتشاد أسرع وأكثر كفاءة، وأدت المستويات الأعلى إلى نمط حياة أكثر استقرارًا.

ومن بين خلايا الجيل الأول من الإشريكية القولونية، بدا أن هذه استجابة بديهية، ولكن بعد تجربة حدث احتشاد واحد فقط، كانت الخلايا التي شهدت انخفاض مستويات الحديد في وقت لاحق من الحياة أسرع وأكثر كفاءة في الاحتشاد من ذي قبل،

ذاكرة حديدية عبر الأجيال

قال الموقع إن البكتيريا نقلت هذه الذاكرة “الحديدية” إلى 4 أجيال متتالية على الأقل من الخلايا الوليدة، والتي تتشكل من انقسام الخلية الأم إلى خليتين جديدتين، وبحلول الجيل السابع من الخلايا الوليدة، تُفقد تلك الذاكرة الحديدية بشكل طبيعي، على الرغم من إمكانية استعادتها إذا عززها العلماء اصطناعيًّا.

وأضاف أن مؤلفي الدراسة لم يحددوا بعد الآلية الجزيئية وراء نظام الذاكرة المحتمل أو قابليته للوراثة، لكن الارتباط القوي بين الحديد داخل الخلايا وسلوك الاحتشاد بين الأجيال يشير إلى وجود مستوى من التكييف المستمر في الحياة.