Mesmo sem cérebros, organismos unicelulares são capazes de aprender
- Bioquímica Brasil
- 1 de mai. de 2016
- 3 min de leitura
Editor: Marcelo Depólo Polêto
A capacidade de aprender está ligada aos seres vivos com um sistema nervoso, o que é possível graças à presença de nervos e os neurônios. Mas um estudo recente mostra que outros organismos vivos também são capazes de aprender, mesmo sem um cérebro. De acordo com a revista Proceedings to Royal Society B, Physarum polycephalum, ou mais conhecido como limo, pode aprender a ignorar certas ameaças químicas em seus arredores quando busca alimento.
Aprendizagem e a memória são ferramentas essenciais neste mundo. Elas permitem que animais usem informações de suas experiências passadas para tomar melhores decisões no presente. E por um longo tempo, os cientistas pensavam que apenas criaturas com nervos e neurônios realmente tinham acesso a essas habilidades especiais.
"Nós normalmente pensamos na aprendizagem como um traço que é limitado a organismos com cérebro e sistema nervoso", escreveram os autores do estudo. "De fato, a aprendizagem é muitas vezes sinônimo de mudanças neurais tais como plasticidade sináptica, impedindo implicitamente sua existência em organismos não-neurais."
Mas essa visão tem mudado nos últimos anos. Os cientistas têm sido confrontados com as habilidades impressionantes de criaturas sem cérebro. Como o limo, um organismo tipo ameba, unicelular preenchido com múltiplos núcleos, parte de uma linhagem primitiva que foi comendo bactérias, fungos e outros detritos da floresta para centenas de milhões de anos. E, no entanto, esse ser muito simples gerencia todos os tipos de talentos intelectuais.
Por exemplo, pesquisadores japoneses descobriram que o limo pode exatamente "desenhar" um sistema ferroviário eficiente quando saborosos grãos de aveia são colocados em grandes conglomerados no meio. O limo também pode resolver labirintos, fazer contornos de becos sem saída até encontrar a comida no final, e até mesmo antecipar as mudanças previsíveis, tais como uma luz que liga em intervalos regulares. Eles são capazes de notáveis proezas físicas, bem como criar estruturas tubulares chamadas pseudópodes (falsos pés) e rastejar até encontrar um local mais satisfatório. E eles crescem rápido: dando comida suficiente, eles podem dobrar sua área de superfície em um dia.
Os pesquisadores colocaram o limo perto de uma ponte. Do outro lado da ponte, eles colocaram uma deliciosa pilha de aveia. Algumas das pontes foram feitas de ágar gel simples, e o limo as cruzou com facilidade. Em outros casos, os cientistas deixaram uma surpresa desagradável: o sabor amargo da quinina ou a cafeína, que em grandes quantidades podem ser tóxicas para algumas criaturas.
No início, houve uma clara diferença entre o limo que passou pela ponte em direção ao sabor amargo e aquele que passou na ponte em direção à aveia . Com uma ponte de ágar simples, o limo acelerou em frente e lançou-se sobre a aveia em cerca de uma hora. Com a quinina, o limo entrou na ponte somente após duas horas e meia, e levou quatro horas ao todo para atravessar. Em pontes cobertas de cafeína, o limo levou quase cinco horas para entrar na ponte, mas então rapidamente aumentou de diâmetro.
Para ambas as pontes amargas, o fungo não moveu todo seu corpo; estendeu uma longa mecha fina até o outro lado da ponte, minimizando a área que tocou a superfície, como se estivesse tentando ir na ponta dos pés sobre a areia quente. Quando atingiu a aveia, ele moveu rapidamente o resto de seu corpo, através dessa mecha, para a aveia. Uma vez que o bolor de limo tinha consumido a fonte de alimento, os cientistas conectaram a outra ponte, com uma fonte de alimento fresco na outra extremidade. Se o molde de limo queria sua próxima refeição, ele teria que enfrentar a ponte novamente.
Aqui está o fato estranho: o limo que lidava com os compostos de forma alarmantemente amargas parecia se acostumar com isso, percebendo que não era uma ameaça. Em todas as pontes amargas que eles cruzaram depois, eles se moveram mais rapidamente e pareciam menos preocupados em minimizar sua "pegada" ao tocar a superfície. Ao sexto dia, os bolores de limo estavam agindo essencialmente como se os compostos amargos não estivessem lá.
Então os bolores aprenderam alguma coisa? Ou simplesmente seus receptores tornaram-se resistentes ao ataque químico, ou eles cresceram tanto que seria difícil manter seu corpo longe dos compostos amargos? Para ter certeza, os cientistas pegaram o limo que atravessou a ponte com quinina e colocaram na ponte com cafeína. Observaram que o limo tinha aprendido uma reação especifica a um produto químico especifico já que o limo não atravessou a ponte de forma rápida e sem se importar com a cafeína.
Este processo de aprendizagem é chamado de habituação. Habituação é uma forma de aprendizagem em que um organismo diminui ou deixa de responder a um estímulo após apresentações repetidas.
Com esta descoberta, os pesquisadores podem agora compreender melhor a evolução precoce de aprendizagem em seres vivos, especialmente em organismos unicelulares que podem se adaptar e se tornar resistentes a alguns estímulos.
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