Ze blijken zich bepaalde prikkels urenlang te kunnen ‘herinneren’.
In een laboratorium van de universiteit van Californië (San Diego) wierpen onderzoekers onlangs met een laser heel nauwkeurig een blauw licht op individuele bacteriën. Dat is al een hele prestatie. Maar het experiment onthulde een nog indrukwekkendere prestatie van de bacteriën zelf. Die blijken namelijk een behoorlijk indrukwekkend ‘geheugen’ te hebben. Dat is te lezen in het blad Cell Systems.
De resultaten
“Wanneer we de bacteriën blootstelden aan blauwer licht, veranderde de membraanpotentiaal (de spanning die staat over de membraan van de microbe, red.),” vertelt onderzoeker Gürol Süel aan Scientias.nl. “En hoewel we het licht slechts enkele seconden lieten schijnen, hield de verandering in de membraanpotentiaal urenlang aan. Dus ze ‘herinneren’ zich de blootstelling aan het licht uren later nog.”
Hoelang dat ‘geheugen’ van de bacteriën standhoudt, is niet helemaal duidelijk. “De herinnering blijft zeker een dag hangen, mogelijk zelfs langer,” vertelt Süel. “Maar de manier waarop we ons experiment hadden opgezet, stelde ons slechts in staat om de bacteriën gedurende ongeveer een dag te volgen.”
Bacteriën en neuronen
De resultaten van het onderzoek zijn behoorlijk verrassend. “Het meest verrassende aspect van ons onderzoek is dat de manier waarop bacteriën herinneringen coderen vergelijkbaar is met hoe neuronen herinneringen coderen en weer ophalen. Onze bacteriën coderen hun herinneringen in de membraanpotentiaal, wat ook een belangrijk kenmerk is van het geheugen van neuronen. Dus hoewel bacteriën en neuronen zulke verschillende cellen zijn, delen ze dit belangrijke aspect.” En zo kan dit onderzoek ons mogelijk ook meer inzicht geven in neuronen en de manier waarop zij werken. “Het biedt ons de kans om enkele belangrijke kenmerken van het brein in een simpeler systeem te bestuderen. Als we begrijpen hoe iets ingewikkelds als een zenuwcel is ontstaan, is de kans dat we gaan begrijpen hoe deze werkt en waarom deze zo werkt, ook groter.”
Verwerking
Maar het onderzoek heeft meer implicaties. Zo ziet Süel ook mogelijkheden om bacteriën te gebruiken voor de opslag of verwerking van informatie. “Opnieuw..net zoals neuronen dat doen.”
Maar er valt nog veel meer te onderzoeken. Zo is bijvoorbeeld nog onduidelijk of het geheugen dat nu in het laboratorium werd geprikkeld, ook ‘in het wild’ een toepassing kent. “We weten nog niet of bacteriën dit geheugen in het wild gebruiken,” zo erkent Süel. “Dat is het leukste aspect van wetenschap bedrijven: een ontdekking doen die nieuwe, intrigerende vragen oproept, zoals deze.”
