Bakterie si pamatují. A to je docela děsivé.

Musím vám říct o něčem, co mi nedalo spát poté, co jsem o tom poprvé četl. Bakterie — ty mikroskopické potvůrky, které se snažíme zabíjet antibiotiky — údajně mají paměť. Pravou, skutečnou paměť. A dokážou ji předávat svým potomkům. Což je buď úžasné, nebo děsivé — záleží na úhlu pohledu.

Co přesně vědci objevili?

Výzkumníci z Carnegie Mellon a Georgia Tech studovali bakterie E. coli (ty, co žijí ve vašem střevě) a narazili na něco opravdu pozoruhodného. Tyto malé jednobuněčné organismy nereagují jen na to, co se děje právě teď — rozhodují se na základě minulých zkušeností.

Vědci vystavili bakterie proměnlivým podmínkám s živinami a sledovali, co se bude dít. Tady přichází ta zajímavá část: bakterie nereagovaly jen na současné prostředí. Zdálo se, že si „pamatují", co se stalo dříve, a tyto informace využívaly k adaptaci. Josiah Kratz, jeden z výzkumníků, to shrnul takto: „Buňka nereaguje jen na vstup z prostředí v daném okamžiku — ve skutečnosti se rozhoduje na základě své minulé historie."

Když jsem to četl poprvé, okamžitě mě napadla otázka, kterou si možná říkáte i vy: počkejte — znamená to, že bakterie jsou vědomé?

Paměť bakterií je divná

Tady to začíná být opravdu zajímavé. Když se bakterie setkají se stresem — třeba když nemají dost jídla — produkují určité biomolekuly, které mění fungování jejich bílkovin. Tyto změny se pak dědí na dceřiné buňky a dokonce i na vnučky. Budoucí generace tak dědí „vzpomínky" na prostředí, které nikdy nezažily.

Zamyslete se nad tím na chvíli. Pra-pravnučka bakterie somehow „ví" o strádání, ke kterému došlo dávno před jejím početím. To je v podstatě bakteriální ekvivalent narozenís traumou své babičky. (Dobře, možná ne úplně stejně, ale musíte uznat, že to tak trochu voní.)

To má ve skutečnosti docela vážné důsledky pro praxi. Pokud se bakterie mohou učit a pamatovat si, možná dokážou také předvídat hrozby — jako jsou antibiotika. A to nás přivádí k problému antibiotické rezistence, což je upřímně jedna z nejděsivějších výzev současného lékařství.

Proč je to důležité pro antibiotika

Buďme upřímní: antibiotická rezistence už teď představuje obrovský globální zdravotní problém. Pokud bakterie nenarůstají náhodné mutace, aby přežily naše léky, ale ve skutečnosti se učí a přizpůsobují na základě minulých zkušeností, mění to úplně celý přístup k léčbě bakteriálních infekcí.

Kratz to říká bez obalu: „Pokud chceme skutečně lépe porozumět a efektivněji kontrolovat vymýcení bakteriálních populací, musíme brát v úvahu také to, co v minulosti prožily."

Možná tedy bakterie, které přežily vaše poslední kolo antibiotik, nejsou jen šťastné mutace — mohly by to být malí generálové, kteří si pamatují bitvu a připravují se na další.

Ale vážně myslí?

Než začneme panikařit, že na nás bakterie tajně chystají pomstu, trochu zchlaďme emoce. Někteří vědci prosazují takzvanou teorii „buněčného základu vědomí" — tedy že i ty nejmenší organismy možná mají nějakou formu uvědomění. Tvrdí, že asociativní učení a tvorba paměti jsou v zásadě kognitivní procesy.

Ale tady je háček: vědomí je jedno z těch témat, kde se odborníci nedokážou shodnout ani na definici. Když výzkumníci mluví o bakteriální „paměti", nemyslí tím nutně myšlenky nebo pocity nebo cokoliv z toho, co souvisí s lidským vědomím.

Jak poznamenal sám Kratz: „Pokud definujete paměť jako setrvávání informací v čase, k tomu nepotřebujete vědomí ani inteligenci."

Takže možná nejpřesnější způsob, jak o tom přemýšlet, je tento: bakterie jsou neuvěřitelně sofistikované systémy na zpracování informací. Nesedí a nefilozofují o smyslu života, ale rozhodně nedělají jen hloupě přežívají. Učí se. Přizpůsobují se. A teď víme, že si pamatují.

Co z toho plyne pro nás?

Upřímně, tenhle výzkum mě zároveň pokoruje a nadšuje. Po dlouhou dobu jsme si mysleli, že bakterie jsou jednoduché živé formy — jen malé chemické stroje, které si hlaví své. Ale čím víc se dívali, tím složitější se jejich chování jeví.

A tady je ta věc, která mě opravdu fascinuje: pokud se bakterie mohou učit a pamatovat si, co dalšího venku tiše dělá to samé? Jaké další „jednoduché" organismy skrývají překvapivě sofistikované kognitivní schopnosti?

Výzkumníci neměli v úmyslu filozofovat o vědomí. Jen chtěli pochopit, jak se E. coli daří přežívat v tak široké škále prostředí. Ale ty největší objevy někdy vzejdou z jednoduchých otázek.

Možná hranice mezi „jednoduchým" a „složitým" životem není tak ostrá, jak jsme si vždycky mysleli. A možná — jen možná — naše vzpomínky nejsou tak výhradně naše, jak bychom si přáli věřit.

Ať tak či onak, myslím, že se všichni shodneme, že bakterie jsou teď o dost zajímavější na večírcích.