ZAP // Dall-E-2
Efeito de memória não só foi imediato, como também transmitido por pelo menos quatro gerações de células filhas, indicando o traço hereditário da bactéria simples E. coli
A simples bactéria unicelular Escherichia coli (E. coli) pode possuir uma forma de memória, permitindo-lhe recordar experiências passadas e transmitir esta “memória” a gerações futuras.
Organismo bem estudado, a E. coli tem uma inesperada capacidade de adaptação e resposta a condições ambientais, explica o Science Alert.
A equipa de investigação conduziu mais de 10 mil ensaios de enxamagem bacteriana para explorar o fenómeno. Estes testes avaliaram se as células de E. coli poderiam enxamear-se juntas de maneira coordenada — uma tomada de decisão coletiva e adaptação ambiental.
“As bactérias não têm cérebros, mas podem recolher informações do seu ambiente, e se encontraram frequentemente esse ambiente, podem armazenar essa informação e aceder-lhe rapidamente mais tarde para o seu benefício“, explica o investigador principal e bioquímico molecular Souvik Bhattacharyya da Universidade do Texas.
O papel do ferro na memória hereditária
O estudo descobriu que os níveis intracelulares de ferro influenciaram significativamente o comportamento das bactérias. Níveis baixos de ferro levaram a uma enxamagem mais eficiente, sugerindo uma forma de “memória” relacionada com a presença de ferro.
Curiosamente, este efeito de memória não só foi imediato, mas também transmitido por pelo menos quatro gerações de células filhas, indicando um traço hereditário. No entanto, pela sétima geração, esta memória desvaneceu, a menos que fosse artificialmente reforçada.
Embora o mecanismo molecular exato por trás deste sistema de memória permaneça não identificado, os investigadores acreditam que não se deve principalmente a alterações epigenéticas, que são conhecidas por regular a expressão genética através de gerações na E. coli.
Em vez disso, o estudo publicado na PNAS sugere que esta memória relacionada ao ferro pode ser uma forma de resposta adaptativa a stresses ambientais, como condições precárias ou antibióticos.
O sistema de memória parece ser particularmente relevante, dada a rápida taxa de reprodução da E. coli, com uma única célula capaz de duplicar em apenas meia hora. Tal capacidade de transmitir memória adaptativa poderia ser vantajosa em ambientes que mudam lentamente.
“Antes de haver oxigénio na atmosfera da Terra, a vida celular primitiva estava a utilizar ferro para muitos processos celulares”, diz Bhattacharyya. “O ferro não é apenas crítico na origem da vida na Terra, mas também na evolução da vida. Faz sentido que as células o utilizem desta forma.”
O estudo abre novos caminhos para a compreensão do comportamento e evolução bacteriana. e poderá ser crucial no desenvolvimento de estratégias mais eficazes para combater infeções bacterianas e adaptar-se aos seus mecanismos de sobrevivência.
“Quanto mais soubermos sobre o comportamento bacteriano, mais fácil será combatê-las.”, lembra Bhattacharyya.
