Mikrober har sin egen versjon av Internett

Å skape et stort globalt nettverk som forbinder milliarder av individer, kan være en av menneskets største prestasjoner hittil, men mikrober slo oss til det med mer enn tre milliarder år. Disse små enkeltcellede organismer er ikke bare ansvarlige for alt liv på jorden. De har også sine egne versjoner av World Wide Web og tingets internett. Slik fungerer de.

Mye som våre egne celler behandler mikrober stykker av DNA som kodede meldinger. Disse meldingene inneholder informasjon for montering av proteiner i molekylære maskiner som kan løse spesifikke problemer, for eksempel å reparere cellen. Men mikrober får ikke bare disse meldingene fra sitt eget DNA. De svelger også biter av DNA fra sine døde slektninger eller bytter dem med levende mates.

Disse DNA-stykkene blir så innlemmet i deres genom, som er som datamaskiner som overvåker arbeidet i hele proteinmaskinen. På denne måten er den lille mikroben en fleksibel læringsmaskin som intelligent søker etter ressurser i sitt miljø. Hvis en proteinmaskin ikke virker, prøver mikroben en annen. Forsøk og feilsøking løse alle problemene.

Men mikrober er for små til å handle på egen hånd. I stedet danner de samfunn. Mikrober har levd som gigantiske kolonier, som inneholder trillioner medlemmer, fra daggry av livet. Disse koloniene har selv etterlatt seg mineralstrukturer kjent som stromatolitter. Disse er mikrobielle metropoler, frosset i tid som Pompeii, som gir bevis på livet fra milliarder år siden.

Mikrobielle kolonier lærer og tilpasser seg kontinuerlig. De dukket opp i havene og gradvis erobret landet - og i hjertet av deres letestrategi var informasjonsutveksling. Som vi har sett, kommuniserer enkelte medlemmer ved å utveksle kjemiske meldinger på en svært koordinert måte. På den måten konstruerer det mikrobielle samfunnet et kollektivt "sinn".


innerself abonnere grafikk


Dette kollektivt sinn styrer programvarestykker, skrevet i DNA-kode, frem og tilbake mellom trillioner mikrober med ett enkelt mål: å fullstendig utforske lokalsamfunnet for ressurser som bruker proteinmaskiner.

Når ressursene er oppbrukt på ett sted, går mikrobiske ekspedisjonskrefter frem for å finne nye landområder med mye. De overfører sine funn tilbake til basen ved hjelp av ulike typer kjemiske signaler, og krever at det mikrobielle samfunnet forvandles fra bosettere til kolonisatorer.

På den måten erobret mikrober hele verdenen, og skaper et globalt mikrobialnettverk som ligner på vår egen World Wide Web, men bruker biosymmetiske signaler i stedet for elektroniske digitale. I teorien sendes et signal ut i vannet rundt Sørpolen kunne effektivt reise raskt til vann rundt Nordpolen.

Internett for levende ting

Likhetene med menneskelig teknologi stopper ikke der. Forskere og ingeniører jobber nå med å utvide vårt eget informasjonsnettverk i Tingenes Internett, integrering av alle typer enheter ved å utstyre dem med mikrochips for å fornemme og kommunisere. Kjøleskapet ditt vil kunne varsle deg når det er ute av melk. Huset ditt vil kunne fortelle deg når det blir innbrudd.

Mikrober bygget sin versjon av Tingets Internett for lenge siden. Vi kan kalle det "Internett for levende ting", selv om det ofte er kjent som biosfæren. Hver organisme på planeten er koblet sammen i dette komplekse nettverket som avhenger av mikrober for overlevelse.

For mer enn en milliard år siden fant en mikrobe seg i en annen mikrobe som ble vert. Disse to mikrober ble en symbiotisk hybrid kjent som den eukaryote cellen, grunnlaget for de fleste livsformer vi er kjent med i dag. Alle planter og dyr er stammer fra denne mikrobielle fusjonen, og de inneholder derfor den biologiske "plug-in" -programvaren som forbinder dem med internett på Living Things.

For eksempel er mennesker utformet på en måte som betyr at vi ikke kan fungere uten trillioner mikrober i kroppen vår (vår mikrobiom) som hjelper oss å gjøre ting som fordøye mat og utvikle immunitet til bakterier. Vi er så overveldet av mikrober at vi avtrykker personlige mikrobielle signaturer på hver overflate vi berører.

Internett for levende ting er et pent og vakkert fungerende system. Planter og dyr lever på økologisk avfall skapt av mikrober. Mens til mikrober er alle planter og dyr, som forfatter Howard Bloom legger det, "Bare storfe på hvis kjøtt de spiser", Hvis legemer blir fordøyd og resirkulert en dag.

Mikrober er til og med potensielle kosmiske turister. Hvis mennesker reiser inn i dypt rom, vår mikrober vil reise med oss. Internettet til levende ting kan ha en lang kosmisk rekkevidde.

Den ConversationParadokset er at vi fortsatt oppfatter mikrober som dårligere organismer. Virkeligheten er at mikrober er de usynlige og intelligente herskerne i biosfæren. Deres globale biomasse overskrider vår egen. De er de opprinnelige oppfinnerne av det informasjonssamfunnet. Vårt internett er bare et biprodukt av det mikrobielle informasjonsspillet som startet for tre milliarder år siden.

Om forfatteren

Predrag Slijepcevic, universitetslektor i biologi, Brunel University London

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker:

at InnerSelf Market og Amazon