24.09.2020
PL EN
14.12.2019 aktualizacja 14.12.2019

Jednokomórkowy organizm może podejmować skomplikowane decyzje

Fot. Fotolia Fot. Fotolia

Stentor roeselii – słodkowodny pierwotniak przypominający z wyglądu mikroskopijną trąbkę – prezentuje różnorodne zachowania unikowe i w razie konieczności modyfikuje strategię działania. To zaskakujące u organizmu, który zbudowany jest tylko z jednej komórki.

Do tej pory zdolność do podejmowania skomplikowanych decyzji behawioralnych była zarezerwowana wyłącznie dla bardziej złożonych, wielokomórkowych organizmów. Tymczasem okazuje się, że proste, jednokomórkowe żyjątka również potrafią „decydować” o swoim zachowaniu. Nawet więcej – są w stanie zmieniać zachowanie w zależności od sytuacji i „wybierać” działanie, które będzie w danej chwili najbardziej odpowiednie.

Już ponad 100 lat temu zoolog Herbert Spencer Jennings opisał eksperymenty z udziałem protisty Stentor roeselii. Dowodził w nich, że jednokomórkowy organizm, wystawiony na działanie drażniącego bodźca, przejawia skomplikowane i różnorodne zachowania unikowe. Niestety dalsze badania, prowadzone na spokrewnionych organizmach, nie potwierdziły jego tez.

Teraz naukowcy z Harvard Medical School (USA) postanowili spróbować raz jeszcze. Odtworzyli warunki eksperymentów Jenningsa i w końcu się udało – potraktowany strumieniem granulek polistyrenu S. roeselii zaczął prezentować różnorodne zachowania, dostosowując je do panujących warunków.

Pierwotniak uchylał się lub odbijał cząstki (odpowiednio ukierunkowując swoje rzęski), a gdy to przez dłuższy czas nie skutkowało, „decydował się” na kurczenie się, a nawet odczepienie od glonu i odpłynięcie. Hierarchiczność jego zachowań świadczyła o przebiegu skomplikowanego procesu decyzyjnego.

„Protisty muszą operować w złożonych środowiskach ekologicznych i naturalnie przejawiają skomplikowane zachowania służące rozwiązywaniu problemów, takie jak nawigowanie, polowanie czy namierzanie partnerów. Szczególnie fascynujące jest jednak to, że Jennings opisał u nich złożony proces decyzyjny, obejmujący efektywną zmianę decyzji w reakcji na ten sam bodziec” – mówi prof. Jeremy Gunawardena, współautor badania opublikowanego na łamach „Current Biology” (http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2019.10.059).

„Zazwyczaj przypisujemy takie poznawczo autonomiczne zachowanie organizmom wielokomórkowym, posiadającym układ nerwowy, ale tu widzimy, że jednokomórkowe organizmy także posiadają takie zdolności” – dodaje.

Badania nad tym zagadnieniem będą kontynuowane. (PAP)

ooo/ agt/

Copyright © Fundacja PAP 2020