זיכרון בלי מוח: גם יצורים חד-תאיים לומדים
חוקרים מישראל ומספרד גילו לראשונה שגם יצורים חד-תאיים מסוגלים לפתח למידה אסוציאטיבית ולשמר. החוקרים: "מקווים שהמחקר הזה יוביל לפתרון בעיות זיכרון כמו אלצהיימר"
העובדה שאפילו יצורים חד-תאיים, כמו אמבות, ולא רק בעלי חיים מפותחים, מסוגלים לזכור - אינה בשורה חדשה. אבל העובדה שיצור חד-תאי מסוגל לפתח זיכרון ולמידה בדרך של התניה, ממש כמו כלבי פבלוב המפורסמים, היא בהחלט גילוי מרגש ראשון מסוגו שמסעיר את קהיליית החוקרים.
הגילוי פורץ הדרך הזה - של קבוצת חוקרים שהורכבה ממתמטיקאי, חוקרת סרטן ופתולוג מספרד, לצד חוקרת מוח מישראל - פורסם בחודש שעבר באחד מכתבי העת המדעיים החשובים בעולם, Nature Communications.
ד"ר שירה כנפו, מהמחלקה לפיזיולוגיה וביולוגיה תאית בפקולטה לרפואה ומהמכון הלאומי לביוטכנולוגיה באוניברסיטת בן־גוריון, ועמיתיה ד"ר אילדפונסו מרטינס דה לה פואנטה, ד"ר לולה בויאנו וד"ר אינייקי לופס, הוכיחו לראשונה שלמידה דומה לזאת שגילה הפיזיולוג הרוסי איוון פבלוב - קיימת גם ביצורים חד-תאיים (אמבה פרוטאוס).
פבלוב ביצע סדרה של ניסויים המראים שכלבים לומדים לקשר בין אותות שונים (למשל צליל מסוים) לקבלת מזון. תגליותיו של פבלוב בתחום הלמידה האסוציאטיבית זכו להכרה עולמית וסללו את הדרך לתחום שלם של מדעי התנהגות הנחקר עד היום. למידה אסוציאטיבית שכזו, המהווה את סוג הלמידה העיקרי ובו יצורים מגיבים לשינויים בסביבתם, נמצאה אמנם עד היום במגוון עצום של בעלי חיים, מרכיכות ועד בני אדם, אולם מעולם לא נצפתה ביצורים חד-תאיים, כפי שעלה מהמחקר הנוכחי של כנפו ועמיתיה.
על מנת להוכיח את קיומה של למידה אסוציאטיבית ביצורים חד-תאיים בחרו החוקרים להשתמש באמבות, יצורים שנעים באמצעות זחילה אופיינית. לפני 20 שנה התגלה שאם שמים אמבות בשדה חשמלי עם פלוס ומינוס, הם תמיד ינועו לצד השלילי. "רצינו לראות אם ניתן לגרום להם ללכת לצד החיובי", מסבירה ד"ר כנפו. במהלך הניסוי החוקרים הניחו את האמבות בשדה חשמלי עם מזון בצד החיובי. האמבות התעלמו מהנטייה הטבעית שלהן ונעו לכיוון המזון, אבל עובדה זו כשלעצמה לא הייתה מפתיעה. מה שכן הפתיע וריגש את החוקרים הייתה "החלטת" האמבות להמשיך ולנוע לצד החיובי גם כשכבר לא היה בו מזון, מה שאומר כי לראשונה האמבות היו מסוגלות לייצר זיכרון ולכן המשיכו לנוע לצד החיובי, גם כשכבר לא היה שם אוכל.
"מדובר במחקרים התחלתיים", מציינת ד"ר כנפו. "יש מחקרים שמראים שלמידה יכולה לעבור מדור לדור, אבל אנחנו בינתיים בדקנו את זה רק עם האמבות שלמדו. כשהסרנו את האוכל רוב האמבות הלכו לצד השלילי. זה מראה שחלקן למדו וחלקן לא. אנחנו מנסים להבין מה גורם לחלקם להיות יותר 'חכמים' ולמה יש כאלה שפשוט לא לומדים טוב. אנחנו יודעים שבמוחם של בעלי החיים ובני האדם לשינויים בחלבונים מסוימים יש תפקיד חשוב ביצירת מידע וזיכרון. ההשערה שלנו היא שגם אצל אמבות יש שינויים כאלה".
תוחלת חייה של האמבה היא בסך הכל 24 שעות, אבל בהתייחס לכך שמתוך זה היא יכולה לזכור בממוצע 44 דקות, הרי שמדובר במשך זמן משמעותי מאוד לגביה. "אם נבין לעומק איך הזיכרון נשמר באמבות, הדבר יוכל לתרום בעתיד להבנת תהליכי למידה וזיכרון, ואולי נוכל למצוא פתרון גם לבעיות זיכרון כמו אלצהיימר", אומרת ד"ר כנפו.
לפנייה לכתב/ת 
