Microrganismo sem neurônios consegue se orientar em labirintos e tomar decisões

Mateus Marchetto
Imagem: Nirosha Murugan/Tufts University e Wyss Institute em Harvard University

Animais tomam decisões principalmente baseados na experiência e nos sentidos. Se você, por algum motivo, for parar num labirinto, provavelmente irá usar sua visão e sua memória para tentar encontrar a saída. Acontece que um microrganismo sem neurônios – e se sentidos como a visão – chamado Physarum polycephalum consegue se orientar no espaço.

De acordo com um novo estudo, publicado no periódico Advanced Materials, os P. polycephalum conseguem se orientar no espaço mesmo sem qualquer tipo de sistema nervoso. Contudo, primeiramente é preciso entender o que esse microrganismo sem neurônios realmente é.

Nem fungo, nem bactéria, planta, animal ou vírus. O P. polycephalum na verdade é um protozoário. Esse reino de organismos engloba as algas e outros micróbios como o Trypanosoma cruzi, que causa a doença de Chagas. A nível celular, eles são relativamente parecidos com os animais, mas são unicelulares e suas células têm morfologias diferentes.

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Alguns exemplos de morfologias celulares de protozoários. Imagem: dbutlerdidit/Pixabay 

O P. polycephalum, especialmente, é bastante diferentão entre todos os microrganismos. Isso porque ele é constituído por várias células fusionadas em um único citoplasma com milhares ou milhões de núcleos. Além do mais, o protozoário consegue identificar alterações espaciais no meio, como a deformação pelo peso, e crescer na direção tal se for conveniente.

Um microrganismo sem neurônios precisa de mecanismos bioquímicos

Acontece que os pesquisadores descobriram que o citoplasma deste microrganismo sem neurônios emite ondas ao longo de todas as ramificações da célula gigante do micróbio. Essas ondas servem para o protozoário se movimentar e também coletar informações sobre o ambiente.

Para testar isso, os autores cultivaram o protozoário em uma placa de Petri. Em uma das extremidades, os pesquisadores colocaram um disco de vidro e, na extremidade oposta, colocaram três destes, lado a lado. Nessa avaliação, em 70% dos casos, o protozoário se esticou em direção aos três discos.

Todavia, quando os três discos foram empilhados, o P. polycephalum não mostrou preferência por nenhum dos dois lados. Isso sugere, de acordo com os pesquisadores, que o microrganismo tem uma identificação diferente dos padrões de deformação do meio do que simplesmente o peso de um objeto.

“Imagine que você está dirigindo na autoestrada à noite e procurando por uma cidade para parar. Você vê dois arranjos diferentes de luzes no horizonte: um único ponto brilhante e um aglomerado de pontos menos brilhantes. Enquanto o ponto único é mais brilhante, o aglomerado de pontos ilumina uma área mais ampla que é mais provável de indicar uma cidade, então você vai naquela direção.” Afirma, assim, Richard Novak, engenheiro do Wyss Institute.

Ademais, estudos anteriores mostraram que o protozoário consegue encontrar comida no centro de um pequeno labirinto, nesse caso provavelmente por identificar componentes químicos no meio.

A pesquisa está disponível no periódico Advanced Materials.

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