Memorizar dónde se hallan las fuentes de alimento o las posibles amenazas resulta clave para tomar decisiones y sobrevivir en entornos complejos. Pero, ¿cómo consiguen prosperar en estos ambientes los organismos simples que no poseen sistema nervioso central? Ahora, Mirna Kramar y Karen Alim, del Instituto Max Planck de Dinámica y Auto-organización, en Gotinga, describen el modo en que el moho mucilaginoso Physarum polycephalum almacena los recuerdos en su propia estructura celular.

En 2008, investigadores japoneses recibieron el premio Ig Nobel de ciencias cognitivas por demostrar la capacidad de este moho para resolver laberintos, en su trabajo publicado por la revista Naturaleza en septiembre del año 2000. La nueva investigación, aparecida en Actas de la Academia de Ciencias Naturales, va un paso más allá.

También conocido como hongo de muchas cabezas, Physarum polycephalum, es un organismo eucariota unicelular, es decir formado por una sola célula, con una intrincada y dinámica red de túbulos que conforman su esqueleto. Esta le permite extenderse a lo largo de varios centímetros e incluso metros. De acuerdo con los experimentos realizados por Kramar y Alim, la estructura del moho se reorganiza en respuesta a una fuente de nutrientes cercana, con el objeto de migrar hacia ella. Así, el diámetro de los tubos próximos al estímulo aumenta, mientras que en los más lejanos decrece. Ello modifica la jerarquía de la red y deja una suerte de marca que indica la localización del alimento.

Las autoras postulan que la secreción de una molécula química en el lugar donde se halla el nutriente desencadenaría los cambios observados. Al parecer, dicha molécula ablandaría la pared de los túbulos, dilatándolos. El efecto se extendería por toda la red a medida que los flujos del citoplasma, el líquido gelatinoso que ocupa el interior celular, transportaran la molécula.

Durante el proceso de reblandecimiento, el flujo citoplamástico halla túbulos gruesos formados por estímulos anteriores. Gracias a estas huellas, el microorganismo recordaría dónde encontró alimento en el pasado y «decidiría» la futura dirección de migración.

Kramar y Alim destacan la sofisticada regulación de este mecanismo, aparentemente simple, que recuerda a la plasticidad de las sinapsis neuronales. En un futuro, puede que el hallazgo contribuya al diseño de materiales o robots biomiméticos.

Marta Pulido Salgado

Referencia: «Codificación de memoria en jerarquía de diámetro de tubo de la red de flujo vivo», de M. Kramar y K. Alim, en Actas de la Academia de Ciencias Naturales. 118(10): e2007815118, publicado el 22 de febrero de 2021.



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