Бактерии оказались умнее, чем мы думали

Честно говоря, после первой статьи, которую я прочитал на эту тему, я долго не мог уснуть. Оказывается, бактерии — те самые микроскопические существа, которых мы десятилетиями пытаемся уничтожить антибиотиками — возможно, обладают памятью. Настоящей памятью. И могут передавать её своим потомкам.

Звучит как что-то из научной фантастики, правда? Но данные говорят об обратном.

Что же обнаружили учёные?

Команда из Университета Карнеги-Меллон и Технологического института Джорджии изучала кишечную палочку — E. coli, того самого обитателя нашего кишечника. И нашла кое-что невероятное.

Эти одноклеточные организмы реагируют не только на то, что происходит с ними прямо сейчас. Они принимают решения, основываясь на своём прошлом опыте.

Исследователи меняли условия питания бактерий и наблюдали за реакцией. И вот что интересно: бактерии не просто отвечали на текущую ситуацию. Они словно «вспоминали», что было раньше, и использовали эту информацию для адаптации.

Как выразился один из исследователей, Джозия Кратц: «Клетка реагирует не просто на сигналы окружающей среды в данный момент — она принимает решения на основе своей истории».

И тут мой мозг сразу задал вопрос, который, уверен, возник и у вас: подождите, это что, означает, что бактерии осознаны?

Погодите, но как именно работает эта память?

Тут начинается самое интересное. Когда бактерии сталкиваются со стрессом — например, с нехваткой пищи — они вырабатывают определённые биомолекулы. Эти молекулы меняют работу белков в клетке. И вот что удивительно: эти изменения передаются дочерним и даже внучатым клеткам.

Дайте себе минуту осознать это. Потомок бактерии «знает» о трудностях, которые произошли ещё до его появления. Это что-то вроде бактериальной версии рождения с травмой бабушки. Ладно, может, не совсем так, но что-то в этом духе.

У этого открытия есть и серьёзные практические последствия. Если бактерии могут обучаться и запоминать, значит, они потенциально способны предвидеть угрозы — в том числе антибиотики. А это напрямую связано с проблемой устойчивости к антибиотикам, которая уже сейчас пугает медиков по всему миру.

При чём тут антибиотики?

Будем откровенны: устойчивость бактерий к лекарствам — это одна из главных угроз современной медицины. Но если оказывается, что бактерии не просто случайно мутируют, чтобы выжить, а обучаются и адаптируются на основе прошлого опыта — это меняет абсолютно всё в нашем подходе к лечению инфекций.

Сам Кратц говорит прямо: «Если мы хотим по-настоящему понять бактерий и научиться эффективно их уничтожать, нам придётся учитывать их прошлый опыт».

Так что те бактерии, которые пережили ваш последний курс антибиотиков, могут оказаться не просто счастливчиками с удачной мутацией. Возможно, это маленькие стратеги, которые помнят прошлые сражения и готовятся к следующим.

Но они же не думают, да?

Не спешите паниковать и думать, что бактерии где-то тайно строят планы против человечества. Некоторые учёные предлагают теорию «Клеточной основы сознания» — мол, даже самые крошечные организмы могут обладать какой-то формой осознанности. Они утверждают, что ассоциативное обучение и формирование памяти — это фундаментальные когнитивные процессы.

Вот только проблема в том, что само понятие сознания настолько размыто, что учёные до сих пор не могут договориться о его определении. Когда исследователи говорят о бактериальной «памяти», они вовсе не имеют в виду мысли или чувства в человеческом понимании.

Как отмечает сам Кратц: «Если定义 память как сохранение информации с течением времени, это не требует ни сознания, ни интеллекта».

Так что, возможно, правильнее всего думать о бактериях как об очень сложных системах обработки информации. Они не сидят и не размышляют о смысле жизни, но и просто так существовать им тоже не свойственно. Они учатся, адаптируются. И, как выяснилось, запоминают.

Что это значит для нас?

Лично меня это открытие и угнетает, и воодушевляет одновременно. Мы так долго считали бактерии простейшими формами жизни — просто химическими механизмами, которые существуют и всё. Но чем глубже мы изучаем, тем сложнее становятся их поведенческие модели.

И вот что не даёт мне покоя: если бактерии способны учиться и запоминать, что ещё там в природе делает это тайком? Какие ещё «простые» организмы скрывают удивительно сложные когнитивные способности?

Исследователи, кстати, вовсе не собирались философствовать о природе сознания. Они просто хотели понять, как E. coli умудряется выживать в таких разных условиях. Но иногда самые важные открытия рождаются из, казалось бы, простых вопросов.

Может быть, граница между «простой» и «сложной» жизнью не такая чёткая, как мы думали. И, возможно, наша память не так уникальна, как нам хотелось бы верить.

В любом случае, согласитесь: бактерии стали намного интереснее на вечеринках.