En la compleja danza de la vida, hasta los bailarines más pequeños pueden sorprendernos. Un equipo de investigadores deUniversidad de california ha hecho un descubrimiento que está reescribiendo los libros de microbiología: las bacterias tienen memoria. No sólo almacenan información, sino que lo hacen de una manera sorprendentemente similar a las neuronas de nuestro cerebro.
La memoria de las bacterias bajo la lente.
El equipo dirigido por el profesor Gürol Süel realizó un estudio innovador sobre biopelículas bacterianas, comunidades de bacterias que viven y colaboran entre sí. Chih-Yu Yang, Maja Bialecka-Fornal y sus colegas descubrieron algo extraordinario: las células bacterianas estimuladas con luz retienen el recuerdo de la exposición durante horas después del estímulo inicial.
Incluso hace tan sólo unos años, nadie pensaba que las células bacterianas y las neuronas tuvieran algo en común, al ser células tan diferentes.
comentó el profesor Süel.
Cómo funciona la memoria bacteriana
El proceso es fascinante: los investigadores lograron codificar patrones de memoria complejos en biopelículas bacterianas utilizando cambios en el potencial de membrana inducidos por la luz en el Bacillus subtilis (esporas). Estas “huellas ópticas” persisten durante horas después del estímulo inicial.
El descubrimiento proporciona una visión directa y controlable de la memoria con resolución unicelular, algo que no podemos visualizar en el cerebro humano. Las bacterias no sólo recuerdan, sino que lo hacen de forma manipulable y predecible.
Las implicaciones para la ciencia.
Este descubrimiento abre escenarios apasionantes. Como explica el estudio publicado en Sistemas celulares (lo enlazo aqui), puede ser posible imprimir circuitos sintéticos en biopelículas bacterianas, activando diferentes tipos de cálculos en áreas separadas de la comunidad bacteriana.
Las bacterias son la forma de vida dominante en este planeta. Poder escribir memoria en un sistema bacteriano de forma compleja es uno de los primeros requisitos para poder hacer cálculos utilizando comunidades bacterianas
subraya Süel.
El futuro de la computación biológica
Las implicaciones de este descubrimiento van más allá de la microbiología. La capacidad de codificar la memoria en comunidades bacterianas podría permitir futuros cálculos biológicos al imprimir patrones complejos de memoria espacial en biopelículas.
Los investigadores lograron imprimir patrones complejos (incluso el logotipo de la biblioteca Geisel de la UC San Diego) en un área más pequeña que el grosor de un cabello humano, demostrando la precisión y el potencial de esta tecnología.
Un puente entre bacterias y neuronas
El descubrimiento arroja nueva luz sobre la evolución de los sistemas nerviosos. Si entendemos cómo evolucionó algo tan sofisticado como una neurona (sus raíces antiguas), tendremos más posibilidades de comprender cómo y por qué funciona de la forma en que lo hace.
El estudio, apoyado por Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales y desde Instituto Médico Howard Hughes-Fundación Simons, abre nuevas vías para la biología sintética y proporciona un paradigma bacteriano para los sistemas biológicos con memoria.
Las investigaciones nos recuerdan que la vida, incluso en sus formas más simples, esconde complejidades inesperadas. Las bacterias, lejos de ser organismos primitivos, nos siguen sorprendiendo con sus capacidades sofisticadas, desafiando nuestra comprensión de los límites entre la simplicidad y la complejidad biológica.