Мышление у бактерий

Кишечные палочки Escherichia coli - давние "друзья" ученых, именно на них проводятся всевозможные биологические эксперименты. Популярность самого простого организма, о котором биологам известно больше, чем о какой-либо другой разновидности на Земле, стала расти в 1940-х годах, когда исследователи выяснили, как использовать бактерию для изучения генетики. В 1970-х ученые научились "прививать" микробам чужую ДНК, превратив их в "биохимические фабрики" для производства большого количества ценных составов вроде инсулина. Только к концу 1990-х, полностью расшифровав геном бактерии, ученые смогли назвать вероятным (все-таки бактерия содержит около 60 млн биологических молекул) "окончательный разбор" кишечной палочки. В последнее время очень активно развивается направление компьютерного моделирования, помогающее создать реконструкции некоторых образцов поведения микроба.

Группа доктора Тавазойи начала исследование с создания компьютерной модели, которая предсказала, что колонии микроорганизмов могут эволюционировать так, что у них проявится способность "строить предположения". Далее, поместив колонии E.coli в чашках Петри в специальные камеры, исследователи проследили за "ответом" сотен поколений бактерий (несколько недель) на повышение температуры (с 25 до 37 градусов Цельсия) и последующее снижение содержания кислорода (с 20 процентов до нуля).

Оказалось, что микроорганизмы "научились" заранее перестраивать свой метаболизм под нехватку кислорода, как только начинала повышаться температура. Они оказались способны не просто реагировать на изменяющиеся условия внешней среды (что известно давно), но и "предсказывать" будущие изменения. Для бактерий это большое достижение. Еще удивительнее, что микроб, обнаруженный в 1885 году, все еще хранит кое-какие секреты.

"Мы обнаружили, что гомеостаз определяет далеко не все, - считает доктор Тавазойи. - Возможно, подобные эволюционные изменения закрепились, так как предоставляют одним E.coli преимущества перед остальными".