Descubren cómo organismos sin sistema nervioso tienen memoria

Physarum polycephalum es un moho conocido como moho de muchas cabezas. Se encuentra en zonas de sombra, frescas y húmedas, tales como entre hojarasca y en troncos en descomposición. Es por lo general de color amarillo, y se alimenta de esporas de hongos, bacterias y otros microbios. Se utiliza como organismo modelo para los estudios de circulación ameboide y movilidad celular.

Una de sus características principales es que no tiene sistema nervioso. Sin embargo, una investigación desarrollada en 2016 descubrió que tenía memoria: era capaz de recordar una sustancia ofensiva, aunque desagradable, y al mismo tiempo de trasladar ese recuerdo a otros hongos.

Ahora, una nueva investigación desarrollada por científicos del CNRS de Francia y de la Universidad de Toulouse, dirigida por Paul Sabatier, ha descubierto cómo es posible que sin sistema nervioso este organismo unicelular pueda aprender algo, recordarlo y transmitirlo. Los resultados se publican en Philosophical Transaction of the Royal Society B.

Absorbiendo recuerdos

La explicación obtenida es la siguiente: este hongo aprende a tolerar una sustancia desagradable sencillamente absorbiéndola.
Lo comprobaron mediante la observación: Ya se sabía que los hongos intercambian información únicamente cuando sus redes venosas se fusionan. El nuevo estudio ha determinado además que la base de su memoria es el sustrato de la experiencia.

Es decir, el hongo percibe una sustancia desagradable, la absorbe (para conocerla mejor) y esa sustancia se convierte automáticamente en su propio recuerdo. A este nivel tan básico de la vida, el sistema nervioso, propio de seres más complejos, no es necesario para crear y almacenar un recuerdo.

Para llegar a esta conclusión, los científicos desarrollaron el siguiente experimento. En primer lugar, durante seis días acostumbraron a una colonia de estos hongos a ambientes salados. A continuación, descubrieron que tenían 10 veces más concentración de sal en sus organismos que otras colonias no expuestas a ambientes salados.

Luego los colocaron en un ambiente neutral y observaron que los hongos excretaban la sal concentrada en solo dos días y perdían la memoria. Ya no recordaban que la sal era desagradable. De esta forma, los investigadores comprobaron que existía un vínculo entre la concentración de sal en el cuerpo y la “memoria” de aprendizaje.

Pero el experimento no terminó ahí. Para confirmar esta hipótesis, los científicos introdujeron en otra colonia de hongos, que no había tenido la experiencia de un ambiente salado, la “memoria” que había experimentado la colonia habituada a la sal.

Incluso en estado de latencia

Y observaron que en dos horas, las colonias que no habían tenido experiencia con la sal, se comportaron exactamente como las que habían estado seis días en ambiente salado: aumentaron a los mismos niveles las concentraciones de sal en su organismo.

Habían asimilado el aprendizaje de la otra colonia, sin haber tenido su experiencia y sin contacto alguno con la primera colonia.
Los investigadores también comprobaron que después de un mes de haber entrado en estado de latencia, estos hongos con memoria incorporada (no basada en su propia experiencia), conservaban el hábito de haberse adaptado a un ambiente salado.

Es decir,  la transmisión de memoria se puede realizar incluso cuando los hongos entran en estado de latencia, una reacción frecuente en estos organismos cuando las condiciones ambientales se deterioran. Estos hongos habían absorbido la sal a pesar de estar en estado de latencia y conservaban esta memoria a largo plazo.

Los investigadores concluyen que la sustancia desagradable (en este caso la sal) es el soporte de la memoria que muestran los hongos. Ahora se proponen descubrir si estos organismos unicelulares pueden memorizar varias sustancias desagradables al mismo tiempo, y si pueden o no acostumbrarse a ambientes más complejos mediante esta singular forma de aprendizaje.

Referencia

Memory inception and preservation in slime moulds: the quest for a common mechanism. A. Boussard et al. Philosophical Transaction of the Royal Society B, 22 April 2019. DOI:https://doi.org/10.1098/rstb.2018.0368