细菌能储存记忆并将其代代相传

发布时间:2024-03-02 04:12:51 来源: sp20240302

  美国得克萨斯大学奥斯汀分校科学家发现,包括大肠杆菌在内的一些细菌,会利用铁含量的多少存储不同行为的信息,这些信息在对某些刺激的反应中被激活。研究显示,这些由铁产生的“记忆”至少持续了四代,到第七代就消失了。最新发现在预防和对抗细菌感染以及解决抗生素耐药性等方面具有潜在应用价值。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。

大肠杆菌的显微镜图像。图片来源:美国国立卫生研究院

大肠杆菌的显微镜图像。图片来源:美国国立卫生研究院

  科学家此前曾观察到,有过群集经验的细菌更愿意且更有能力“成群结队”。研究人员指出,细菌没有大脑,没有神经元、突触或神经系统,但它们可从环境中收集信息,如果它们经常遇到这种环境,它们可存储这些信息,并在以后快速访问这些信息,这对它们有利。

  研究团队观察到,单个自由移动的细菌铁含量不同。铁含量较低的细菌细胞更容易成群结队。相比之下,在固体表面形成生物膜的细菌,即密集、黏稠的细菌,其细胞中的铁含量很高。而具有抗生素耐受性的细菌体内铁含量的水平比较平衡。

  研究人员推测,当铁含量较低时,细菌的记忆会被触发,形成一个快速移动的迁徙群体,在环境中寻找铁。而当铁含量高时,记忆表明这种环境比较适宜,它们可以附着在周围并形成生物膜。

(责编:张泰运、姜洁)