Gli scienziati hanno scoperto che alcuni batteri metanogeni possono connettersi tra loro in una sorta di condotti biologici e formare un qualche tipo di connessione, simile a come i neuroni scambiano informazioni tra loro nel cervello degli animali, secondo un articolo pubblicato sulla rivista Nature.
“La nostra scoperta non solo cambia la nostra comprensione dei batteri, ma anche il modo in cui immaginiamo il nostro cervello. Tutti i nostri sensi, emozioni e intelligenza crescono fuori dal modo in cui le cellule cerebrali scambiano segnali elettrici che vengono attivati dai canali ionici. Abbiamo scoperto che i batteri utilizzano gli stessi canali e segnali elettrici per co-emergere da ambienti scomodi , ha affermato Guerol Sueel dell'Università della California, San Diego, USA.
Suelle ei suoi colleghi sono giunti a questa conclusione, cercando di scoprire un insolito segreto della vita di grandi comunità di batteri, unendosi in dense colonie - "film" di centinaia di migliaia di singoli microbi - come gli organismi al centro di tali strutture che non hanno contatto con l'ambiente esterno riescano a sopravvivere.
Osservando la vita di tali film, gli scienziati hanno scoperto che le cellule sulla superficie del film, che hanno accesso illimitato al cibo, consentono periodicamente la respirazione all'interno della colonia. Smettono di crescere, consentendo ai nutrienti di penetrare nelle profondità della colonia e i microbi all'interno del film reintegrano le scorte di cibo.
Una sincronizzazione così sorprendente del comportamento dei batteri situati a lunghe distanze l'uno dall'altro ha fatto riflettere gli scienziati su come potevano comunicare tra loro. Il comportamento del cibo - molecole di glutammato - quando si muove all'interno della pellicola ha indicato che questo "Internet" batterico può funzionare sulla base di segnali elettrochimici.
Guidati da questa idea, gli autori dell'articolo hanno misurato come cambia il voltaggio sulla superficie delle membrane batteriche e all'interno del mezzo nutritivo durante i periodi di crescita dello strato superficiale dei microbi e durante i periodi di calma.
Si è scoperto che la tensione sulla membrana batterica oscillava nel tempo con i cicli di crescita microbica, il che ha confermato l'ipotesi di Xuel e dei suoi colleghi. Queste vibrazioni elettriche, come spiegano gli scienziati, sono state generate da canali ionici sulla superficie dei gusci dei microbi, simili per struttura e forma a quelle "pompe" ioniche che si trovano sulla superficie delle cellule nervose nel cervello.
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I canali ionici batterici funzionano in modo simile: pompano ioni di potassio dentro o fuori dalla cellula, creando una differenza nella concentrazione di ioni di potassio e sodio, che conferisce al microbo la capacità di condurre impulsi elettrici attraverso la sua superficie.
Se questi canali e i geni associati vengono rimossi, i batteri perdono la capacità di comunicare tra loro e la colonia si disintegra rapidamente a causa dell'incapacità di coordinare ondate di crescita e tranquillità.
È interessante notare che questo segnale, dice Suelle, si diffonde lungo il film microbico più o meno allo stesso modo in cui gli impulsi dolorosi si presentano nel cervello durante l'inizio dell'emicrania. Gli scienziati sperano che ulteriori studi sul "cervello" batterico aiuteranno a capire come combattere questi mal di testa.
Al contrario, gli attuali farmaci per l'emicrania che bloccano la trasmissione di tali segnali possono in linea di principio essere utilizzati per interferire con la comunicazione dei batteri. Ciò potrebbe aiutare a combattere le colonie di microbi resistenti agli antibiotici che spesso causano epidemie negli ospedali, concludono i biologi.
