Inteligencia Bacteriana

La inteligencia bacteriana grupal, revela destrezas sociales que se creía ocurren sólo en organismos multicelulares. Grupos de células muestran habilidades extraordinarias para organizarse socialmente en circunstancias cambiantes. Como células aisladas, las bacterias muestran comportamiento rudimentario, pero en comunidades, ya sea de una especie o de especies mixtas, muestran comportamientos sofisticados, cooperativos y altruistas. La inteligencia bacteriana es evidente en su comportamiento adaptativo que surge a partir de la señalización química induciendo cambios fisiológicos y conductuales en células individuales cuya influencia se transmite a las estructuras de los grupos de células. La comunicación y autoorganización de las bacterias ha sido investigada por el grupo de investigadores “Eshel Ben-Jacob” de la Universidad de Tel Aviv, que desarrolló un modelo fractal de colonia bacteriana e identificó patrones de comunicación social en el ciclo de vida de los grupos de bacterias.

Ejemplos de inteligencia social bacteriana:

1. La formación de biofilms o biopelícula bacteriana requiere decisión conjunta de toda la colonia de bacterias. La biopelícula bacteriana es un ecosistema microbiano organizado y conformado por uno o varios microorganismos asociados a una superficie viva o inerte con características funcionales y estructurales complejas.

2. El biofilm de “Bacillus subtilis” utiliza señales eléctricas en forma de transmisión de iones para sincronizar su crecimiento de modo que las células más internas del biofilm no mueran de hambre.

3. Bajo el estrés nutricional las colonias bacterianas se organizan para maximizar la disponibilidad de nutrientes.

4. Las bacterias se organizan frente al estrés causado por antibióticos e intercambian genes entre miembros de colonias de especies mixtas. Por ejemplo, genes que codifican la resistencia a los antibióticos.

5. Células individuales de myxobacteria y los hongos mucilaginosos se coordinan para crear estructuras complejas multicelulares.

6. Las poblaciones de bacterias detectan y juzgan sus densidades para cambiar sus comportamientos en consecuencia.

7. En circunstancias difíciles, algunas bacterias se transforman en endosporas para resistir el calor y la deshidratación.

8. Una inmensa variedad de microorganismos tiene capacidad para ocultarse del sistema inmunológico a medida que cambian sus antígenos de modo que cualquier mecanismo de defensa dirigido contra antígenos previamente presentes son ahora inútiles.

Las bacterias son, sin duda, expertos en supervivencia; pueden ser inmunes a los antibióticos debido a su capacidad para reorganizarse y cooperar. La clave de la supervivencia bacteriana reside en su cooperación, altruismo y excepcional adaptabilidad a las condiciones ambientales que se manifiesta específicamente en los grupos de bacterias organizados frente circunstancias hostiles. Entender e imitar la capacidad de las bacterias para cooperar, podría beneficiar a la humanidad en la sociedad global interdependiente.

Autor: Jorge Alejandro DelaVega L.

Referencias:

Ford, Brian J. (2004). "Are Cells Ingenious?".

Cohen, Inon; et al. (1999).
"Continuous and discrete models of cooperation in complex bacterial colonies".

Beagle, Sarah D.; Lockless, Steve W. "Microbiology: Electrical signalling goes bacterial" .

Niu, Ben (2012). "Bacterial colony optimization".