Прямая передача усвоенного поведения через слияние клеток у ненейронных организмов

Слизевик (Physarum polycephalum) — это гигантская одноклеточная структура, не являющаяся ни животным, ни растением, ни грибом. Несмотря на отсутствие мозга, он способен к обучению. Учёные из Исследовательского центра познания животных (CNRS, Университет Тулузы III — Поль Сабатье) пошли дальше и доказали, что слизевик может передавать усвоенное поведение другому слизевику при их слиянии. Результаты опубликованы 21 декабря 2016 года в Proceedings of the Royal Society B.

Передача опыта через слияние

Исследователи Одри Дюсютюр и Давид Фогель ранее научили слизевиков преодолевать барьер с безвредными, но отпугивающими веществами (кофе, хинин, соль), чтобы добраться до пищи. В новом эксперименте они показали, что слизевик, привыкший к соли, может передать это знание наивному слизевику при слиянии.

Метод эксперимента

  • Более 2000 слизевиков были "обучены" (привыкли), преодолевая мостик, покрытый солью.
  • Ещё 2000 "наивных" слизевиков пересекали чистый мостик.
  • После обучения слизевиков объединяли в пары: привыкший+привыкший, наивный+наивный, смешанные (привыкший+наивный). При контакте они сливались.
  • Новые слияния должны были пересечь солёный мостик.

Результаты

Смешанные слияния двигались так же быстро, как и слияния двух привыкших особей, и значительно быстрее, чем слияния двух наивных. Это указывало на передачу информации о безвредности соли. Эффект сохранялся и в слияниях из 3 или 4 особей — для передачи знания был достаточен всего один "обученный" слизевик.

Подтверждение и механизм

Для проверки учёные разделяли слизевиков через 1 и 3 часа после слияния и повторяли тест с мостиком. Только наивные слизевики, пробывшие в слиянии с привыкшими 3 часа, игнорировали соль. Под микроскопом было видно, что к этому времени в месте слияния формировалась жилка — вероятный канал для передачи информации.

Будущие задачи

Следующие цели — выяснить, в какой форме передаётся информация, и проверить, можно ли одновременно передать более одного типа поведения (например, игнорирование соли и хинина).

2016-12-21