I biofilm batterici hanno una memoria simile a quella dei neuroni

I batteri non sono ben noti per la loro intelligenza. Crescono, si adattano e crescono un po’ di più, ma di solito non li immaginiamo a ricordare le cose. Ora, i ricercatori dell’Università della California (UC)  hanno usato la luce per imprimere una “memoria” su un biofilm batterico e hanno scoperto che i microbi hanno agito in modo sorprendentemente simile ai neuroni.

“Il nostro lavoro mostra per la prima volta che i batteri semplici possono codificare la memoria a livello del loro potenziale di membrana cellulare, che è simile al processo di memoria dei neuroni nel cervello”, ha detto a ScienceAlert il biologo molecolare della UC San Diego Gürol Süel. “Siamo rimasti sorpresi di scoprire che il meccanismo con cui si forma la memoria, è simile tra batteri e neuroni, poiché si tratta di sistemi evolutivi molto distanti.”

Il collegamento tra biofilm batterici ed i neuroni

Quando i neuroni “sparano” nel nostro cervello, gli ioni si riversano nel piccolo spazio tra le cellule nervose, dicendo al neurone successivo che è stato ricevuto un messaggio e attivandolo per continuare a trasmettere quel messaggio. Il diluvio di ioni produce un potenziale di membrana cellulare, una differenza nella carica elettrica tra l’interno e l’esterno della cellula. Praticamente tutti gli esseri viventi usano questo fenomeno per alimentare i meccanismi della membrana cellulare e per trasmettere segnali tra le diverse aree del corpo.

Nei neuroni, questo cambiamento nel potenziale della membrana cellulare è noto per essere coinvolto nel processo di formazione della memoria; ora sembra che qualcosa di simile possa accadere nei biofilm. “Questo potenziale di membrana è una proprietà fondamentale condivisa da tutte le cellule viventi e particolarmente ben studiata nei neuroni”, ha spiegato Süel. “I batteri che sono stati esposti alla luce, hanno mostrato in modo persistente un diverso potenziale di membrana rispetto a quei batteri che non sono stati esposti, quindi era chiaro che questi batteri si ricordano che furono stati esposti alla luce.”

Il team ha esaminato una semplice specie batterica chiamata grass bacillus (Bacillus subtilis) e ha emesso una luce blu di cinque secondi da un laser. Hanno scoperto che questa luce provoca un cambiamento nel potenziale della membrana, con gli ioni costantemente inondati fuori dalla cellula, e poi di nuovo dentro. Questo effetto è rimasto bloccato per diverse ore dopo l’esposizione alla luce.