Home » D:News » Microorganismele marine au un „creier colectiv”?

Microorganismele marine au un „creier colectiv”?

Publicat: 14.02.2013
Microorganismele marine au un „creier colectiv”?
Specii foarte diferite de microorganismle din apele oceanice acţionează la unison ca răspuns la schimbările din mediu, într-un mod atât de perfect coordonat, încât par a avea o singură „minte”, au descoperit oamenii de ştiinţă.

Relaţiile dintre diferite categorii de astfel de organisme nu sunt încă bine înţelese, dar se crede că aceste forme de viaţă se bazează unele pe celelalte şi se completează reciproc, la fel cum fac diferitele populaţii de celule din alcătuirea corpului uman.

Apele oceanice conţin o diversitate uimitoare de forme de viaţă microscopice, numite colectiv picoplancton, care includ atât bacterii, cât şi alte tipuri de organisme, mai complexe.

A studia aceste organisme în mediul lor natural este o sarcină mult mai dificilă decât a le studia în laborator.

Pentru a putea studia activitatatea picoplanctonului în apa oceanului, cercetătorii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) şi de la Monterey Bay Aquarium Research Institute au utilizat o metodă nouă de colectare a acestuia.

Ei au construit un dispozitiv robotic de colectare a probelor care, scufundat în apă, colecta probe conţinând cca. 1 miliard de microorganisme, la fiecare patru ore.

Dispozitivul „fixa” probele  astfel încât ele să poată fi studiate mai târziu, conservând astfel starea de la momentul colectării, cu genele care erau exprimate la momentul respectiv.

Odată aduse mostrele în laborator, cercetătorii au utilizat tehnici sofisticate de analiză genetică pentru a afla ce gene erau exprimate (produceau o acţiune ce putea fi identificată prin analize) în diferite momente ale zilei. A fost nevoie de sortarea a miliarde de fragmente de material genetic şi corelarea fiecărui fragment cu o anumită genă a unui anumit tip de microorganism.

A rezultat astfel un „film” al activităţii zilnice a diferitelor tipuri de microorganisme planctonice , timp de două zile.

Montajul arată cum microorganismele fotosintetizatoare, care produc oxigen, energie şi substanţe organice pe bază de carbon îşi intensificau activitatea (care necesită lumină) în cursul zilei şi şi-o reduceau noaptea. 

Dar „scenele” surprinse sub apă au mai arătat un lucru pe care cercetătorii nu-l mai văzuseră până atunci.

Organisme din diferite specii care nu realizau fotosinteza şi care se hrăneau cu substanţe pe bază de carbon îşi modificau şi ele expresia anumitor gene în mod foarte rapid şi sincronizat, deşi erau foarte diferite de organismele fotosintetizatoare.  Unele dintre genele exprimate la specii diferite aveau aceeaşi funcţie – de exemplu gene asociate cu respiraţia şi creşterea; altele codificau  funcţii diferite, reflectând capacităţile metabolice diferte ale diverselor specii.

Oamenii de ştiinşţă au emis ipoteza că toate aceste micoorrganisme planctonice reacţionau la aceleaşi schimbări ale mediului, dar că diversele forme de viaţă reacţionau în moduri diferite. Deşi nu au putut identifica exact schimbările ambientale la care reacţionau microorganismele, cercetătorii presupun că diferite grupuri de organisme plactonice acţionează împreună, coordonat, pentru a obţine diferite tipuri de nutrienţi.

De exemplu, unele organisme picoplanctonice ar fi putut consuma compuşi organici cu moleculă mare, precum proteine sau grăsimi. În acest proces, ar fi putut produce compuşi cu molecule mai mici, precum aminoacizii, care, eliberaţi în apă, ar fi fost consumaţi de alte microorganisme din picoplancton.

Aceste descoperiri relevă un grad surprinzător de coordonare  între microorganismele marine şi sugerează că, în cadrul reţelei trofice, multe tipuri de astfel de forme de viaţă depind unele de celelalte pentru a supravieţui. Acest lucru ar explica de multe specii de microorganisme planctonice sunt dificil ori chiar imposibil de crescut în laborator, izolat de alte specii.

Sursa: Mail Online / Credit foto: Ed DeLong

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Mişcări majore în domeniul nuclear, observate din satelit
Mişcări majore în domeniul nuclear, observate din satelit
China se îndreaptă spre o criză în imobiliare
China se îndreaptă spre o criză în imobiliare
Capsula OSIRIS-REx a ajuns pe Pământ cu mostrele de material extraterestru
Capsula OSIRIS-REx a ajuns pe Pământ cu mostrele de material extraterestru
Musca ce nu poate zbura: descoperirea fascinantă a doi cercetători
Musca ce nu poate zbura: descoperirea fascinantă a doi cercetători
Lauren Bacall, într-un Hollywood de altă dată, starul cel mai răsfățat al ecranului. „Nu-ți câștigi întotdeauna bătăliile, dar e bine să știi că ai luptat”
Lauren Bacall, într-un Hollywood de altă dată, starul cel mai răsfățat al ecranului. „Nu-ți câștigi întotdeauna ...
Bacteriile modificate genetic descompun materialele plastice în apa sărată
Bacteriile modificate genetic descompun materialele plastice în apa sărată
Femeile expuse frecvent la produsele de curățenie au risc mai mare de cancer ovarian
Femeile expuse frecvent la produsele de curățenie au risc mai mare de cancer ovarian
De ce bărbații au început să cumpere haine de la secțiunea pentru femei
De ce bărbații au început să cumpere haine de la secțiunea pentru femei
INTERVIU EXCLUSIV: DESCOPERĂ.ro a vorbit cu NASA despre misiunea OSIRIS-REx
INTERVIU EXCLUSIV: DESCOPERĂ.ro a vorbit cu NASA despre misiunea OSIRIS-REx
Roluri memorabile, un Oscar și acuzații de hărțuire sexuală sau presupuse relații incestuoase cu nepoata sa. Morgan Freeman: „Provoacă-te pe tine însuți. Este singura cale care te ajută să te dezvolți”
Roluri memorabile, un Oscar și acuzații de hărțuire sexuală sau presupuse relații incestuoase cu nepoata sa. Morgan ...
Uniunea Europeană trebuie să se protejeze, nu să se decupleze de China
Uniunea Europeană trebuie să se protejeze, nu să se decupleze de China
Ultimul „naș” mafiot al Italiei, în comă ireversibilă
Ultimul „naș” mafiot al Italiei, în comă ireversibilă
Unul dintre cei mai mari savanţi din istorie. A stabilit doza optimă de otravă şi spera să creeze homunculi
Unul dintre cei mai mari savanţi din istorie. A stabilit doza optimă de otravă şi spera să creeze homunculi
Câți ani de închisoare a primit o mamă care și-a ucis fiicele de 15 și 5 ani?
Câți ani de închisoare a primit o mamă care și-a ucis fiicele de 15 și 5 ani?
A fost efectuat al doilea transplant de inimă de porc modificat genetic din istorie
A fost efectuat al doilea transplant de inimă de porc modificat genetic din istorie
Oamenii cu forme severe de COVID-19 prezintă anomalii la plămâni, creier și rinichi
Oamenii cu forme severe de COVID-19 prezintă anomalii la plămâni, creier și rinichi
Dispariția bizară a unui avion F-35: „Nu sunt sigur unde e”
Dispariția bizară a unui avion F-35: „Nu sunt sigur unde e”
O galaxie aflată la 73 de milioane de ani-lumină distanță de Pământ, surprinsă cu Telescopul Hubble
O galaxie aflată la 73 de milioane de ani-lumină distanță de Pământ, surprinsă cu Telescopul Hubble