Neue Forschung: Bakterienzellen übermitteln Umwelterfahrungen an ihre Nachkommen

BerlinNeue Forschungsergebnisse zeigen, dass Bakterienzellen Informationen an ihre Nachkommen weitergeben können. Diese Entdeckung stellt die alte Annahme infrage, dass nur komplexe Organismen Erinnerungen besitzen können. Das haben Wissenschaftler bisher herausgefunden:

• Bakterien können erworbene Merkmale an ihre Nachkommen weitergeben, ohne dass genetische Veränderungen auftreten.
• Die Umwelterfahrungen der Elternbakterien können das Verhalten ihrer Nachfahren beeinflussen.
• Diese Weitergabe erfolgt durch Mechanismen wie epigenetische Veränderungen und molekulare Signale.

Forscher haben herausgefunden, dass Bakterien sich schneller an Umweltveränderungen anpassen können. Dies ist in vielen Bereichen von großer Bedeutung, einschließlich der Medizin und Umweltwissenschaften. Zum Beispiel kann das Verständnis darüber, wie Bakterien Erinnerungen übertragen, uns bei der Entwicklung neuer Methoden zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen helfen. Wenn ein Bakterium seine Antibiotika-Exposition "speichert" und diese Information an seine Nachkommen weitergibt, wird es schwieriger, die Bakterien zu eliminieren. Dies unterstreicht die Notwendigkeit, neue Ansätze zu entwickeln, um diese Übertragung von Gedächtnisinhalten zu verhindern.

Diese Forschung zeigt, dass Bakterien nicht nur durch langfristige genetische Veränderungen neue Eigenschaften schnell entwickeln können. Dies erklärt, wie sie sich rasch an neue Umgebungen anpassen. In der Landwirtschaft könnte dieses Verständnis zu der Entwicklung von Pflanzen führen, die besser mit Bodenbakterien zusammenarbeiten, um stärker zu wachsen und Schädlinge besser abzuwehren.

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Kleine RNA-Moleküle könnten zur Weitergabe von Erinnerungen beitragen, indem sie die Genaktivität ohne Veränderung der DNA beeinflussen. Auf diese Weise könnten sie Umweltdetails während der Zellteilung an neue Zellen weitergeben. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Stressproteine zu übertragen, sodass die Nachkommen unter denselben Bedingungen besser zurechtkommen.

Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven für Forschung und praktische Anwendungen. Sie verändert unser Verständnis davon, was Mikroben leisten können. Durch weitere Untersuchungen könnten wir mehr darüber erfahren, wie Lebewesen Informationen auf ihrer grundlegendsten Ebene speichern und austauschen.