Bakteri Punya Ingatan yang Diwariskan dari Generasi ke Generasi

Kadar zat besi yang rendah dikaitkan dengan perkembangbiakan yang lebih cepat dan efisien, sedangkan kadar zat besi yang lebih tinggi menyebabkan gaya hidup yang lebih menetap.

Di antara sel E. coli generasi pertama, hal ini tampaknya merupakan respons intuitif. Namun, setelah hanya mengalami satu peristiwa pengerumunan, sel-sel yang mengalami kadar zat besi rendah di kemudian hari menjadi lebih cepat dan lebih efisien dalam pengerumunan dibandingkan sebelumnya.

Terlebih lagi, memori ini diteruskan ke setidaknya empat generasi sel berturut-turut, yang terbentuk dari sel induk yang membelah menjadi dua sel baru.

Pada sel anak generasi ketujuh, memori zat besi tersebut secara alami hilang, meskipun memorinya dapat diperoleh kembali jika para ilmuwan memperkuatnya secara artifisial.

Para penulis di balik penelitian ini belum mengidentifikasi mekanisme molekuler di balik sistem memori potensial atau kemampuan pewarisannya, namun hubungan yang kuat antara zat besi intraseluler dan perilaku gerombolan antargenerasi menunjukkan adanya tingkat pengondisian yang terus-menerus yang berperan.

Baca juga: Ilmuwan Menduga Ratusan Gajah di Afrika Mati karena Bakteri

Meskipun epigenetika diketahui berperan dalam mewariskan lingkungan biologis yang 'diingat' dari generasi ke generasi E. coli dengan mengatur pengaturan 'hidup' dan 'mati' pada gen tertentu, para peneliti percaya bahwa durasi heritabilitas yang singkat berarti bahwa hal ini bukanlah mekanisme utama.

Zat besi terhubung dengan berbagai respons stres pada bakteri. Agar sistem memori antargenerasi terbentuk di sekitarnya, hal ini sangat masuk akal secara evolusioner.

Sistem memori berbasis zat besi mungkin membantu E. coli beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang buruk atau antibiotik.

Satu sel E. coli dapat berlipat ganda dalam waktu setengah jam, sehingga kemampuan untuk meneruskan memori tersebut ke sel anak mungkin juga bermanfaat dalam lingkungan yang lambat berubah.

Bhattacharyya menyimpulkan, pada akhirnya, semakin banyak para ilmuwan tahu tentang perilaku bakteri, semakin mudah untuk mengatasinya.