Naukowcy z uniwersytetu w Tel Awiwie pracują nad testami IQ, dzięki którym będzie można ocenić społeczną inteligencję bakterii i… przechytrzyć je.
Testy IQ stosuje się w celu oceny inteligencji istot ludzkich. Naukowcy z Izraela opracowali „Testy Społecznego IQ” dla bakterii – co może prowadzić do odkrycia nowych antybiotyków i stworzenia silnych, ekologicznych pestycydów bazujących na bakteriach.
Międzynarodowy zespół pod kierownictwem prof. Eshel Ben-Jacoba z wydziału Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Tel Awiwie przy współpracy jego studentki, Alexandry Sirota-Madi zakłada, że wyniki badań pogłębią wiedzę na temat społecznych zdolności bakterii, które należą do najbardziej płodnych i najważniejszych organizmów na Ziemi. „Bakterie są naszym największym wrogiem, ale mogą również zostać najlepszymi przyjaciółmi. Aby lepiej wykorzystać ich zdolności i przechytrzyć patogeniczne (chorobotwórcze) bakterie, musimy zdać sobie sprawę z ich społecznej inteligencji” – mówi prof. Ben-Jacob.
Jego międzynarodowy zespół po raz pierwszy w historii zsekwencjonował genotyp bakterii Paenibacillus vortex, odkrytej 20 lat temu przez prof. Ben-Jacoba. Podczas wyodrębniania genomu, naukowcy opracowali test inteligencji społecznej bakterii i odkryli, że zarówno szczep vortex, jak i dwa inne szczepy tej bakterii mogą poszczycić się najwyższymi wynikami społecznego IQ spośród wszystkich 500 sekwencjonowanych bakterii.
Wysoce rozwinięte społeczności
Efekt uzyskanych wyników jest trojaki. Po pierwsze, pokazuje po prostu jak „mądre” mogą być bakterie – to nowy paradygmat, który zaczyna być uznawany przez współczesnych naukowców. Po drugie, unaocznia wysoki poziom inteligencji społecznej bakterii – pokazuje, jak bakterie współpracują, by się rozwijać i komunikować ze sobą. Po trzecie, daje nadzieję na potencjalnie istotne możliwości ich zastosowania w medycynie i rolnictwie.
Naukowcy przyjrzeli się genom, które pozwalają bakteriom na komunikowanie się i przetwarzanie informacji o ich środowisku, na podejmowanie decyzji i syntetyzowanie środków obronnych i zaczepnych. Wyniki badań dowodzą, że bakterie nie są ani prostymi, samotnymi organizmami, ani „bytami niższego rzędu” jak dotychczas sądzono, lecz wysoce społecznymi i rozwiniętymi stworzeniami. Udaje im się udaremniać wysiłki lekarzy, ponieważ ciągle tworzą nowe strategie obronne przeciwko najnowocześniejszym antybiotykom. W krajach zachodnich to właśnie bakterie plasują się w pierwszej trójce przyczyn śmierci w szpitalach.
Wyniki badań wykazują też, że pospolite bakterie chorobotwórcze nie są zbyt mądre – ich poziom społecznego IQ jest raczej średni. Natomiast w przypadku bakterii ze szczepu vortex mamy do czynienia z prawdziwymi geniuszami – ich wynik jest o około 60 punktów lepszy od przeciętnego ludzkiego IQ (równego 100). Uzbrojeni w wiedzę o ich społecznej inteligencji, naukowcy będą mieli większe szanse na przechytrzenie mikrobów.
Nowo uzyskane dane mogą znaleźć bezpośrednie zastosowanie w ekologicznym rolnictwie lub kontroli biologicznej, gdzie zaawansowane strategie ataku i wytwarzane toksyny mogą być wykorzystane do walki ze szkodliwymi bakteriami, grzybami a nawet bardziej zaawansowanymi organizmami.
Maleńkie, biotechnologiczne fabryczki
Bakterie często występują w glebie, gdzie żyją w symbiozie z korzeniami roślin. Pomagają korzeniom pozyskiwać substancje odżywcze, a w zamian odżywiają się cukrem przez nie produkowanym.
To właśnie dlatego bakterie stosuje się obecnie w rolnictwie – pomagają one zwiększyć plony i sprawiają, że rośliny łatwiej opierają się szkodnikom i chorobom. Bakterii można używać zamiast nawozów, a także jako środków grzybobójczych i owadobójczych. Wiedza na temat ich społecznego IQ pozwoli na dobranie właściwej bakterii do danego zadania.
„Specjalne zdolności naszego szczepu bakterii otwierają naukowcom na całym świecie możliwości dalszego badania ich społecznej inteligencji – mów Sirota-Madi. – Gdy uda nam się określić, jak bardzo są inteligentne, możemy wykorzystać je jako fabryki biotechnologii i optymalnie wykorzystać w rolnictwie”.
Źródło: www.eurekalert.org