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科學家窺測到微生物記憶遺傳現象,生命科學或迎來重大突破

和現代觀點不同,十九世紀時,生物學家認為記憶遺傳是記憶和遺傳的混合體,因此認為它應該符合拉馬克機制。科學家認為心理學和遺傳學上的記憶是基於共有的機制,區別僅僅在於前者還與潛意識發生交互。他們發展出有關記憶的一整套理論,提出了記憶印跡的概念,以及伴隨的一整套記憶印跡的形成和興奮印跡復現的思想,並將記憶分成遺傳的記憶和中樞神經記憶兩類。



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但這種十九世紀的理論和新達爾文主義學說完全衝突。現代心理學一般認為記憶遺傳理論是錯誤的。但對記憶遺傳的支持至今仍未完全消失,甚至近些年,一些生物和心理學家仍在為這類觀點添磚加瓦[


近些年,科學界又有了新的發現。科學家們發明了一種方法,可以使細菌比以前更快地編碼回憶。這些細菌的免疫系統可以通過存儲病毒的DNA片段記住病毒。科學家們目前已經確定了一個單個突變,可以使細胞獲得病毒的遺傳記憶,該記憶是其自然狀態的多100倍。



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如果一種細菌的基因編輯系統先前記錄了一種病毒,當再次出現這種病毒,它會釋放一種特殊的酶來破壞它。科學家隨機將突變引入該基因中,發現其中一個突變促使細菌更容易獲得遺傳記憶。在正常條件下,如果研究人員將十萬個細菌細胞暴露於相同的潛在致命的病毒中,則只有一個細菌細胞將獲得能夠讓其受到這種病毒攻擊後存活的DNA片段。而實驗中的遺傳記憶方法,可以將這一比例上升到千分之一。


該團隊還研究了為什麼微生物沒有隨時間自然發展的突變。科學家認為,雖然系統保護細菌細胞,但有時可能通過從其宿主獲取DNA片段,而不是從入侵的病毒,從而導致細胞自殺。除非它們被需要強效防禦極大量的病毒,否則突變的微生物不具有生存優勢,因為它們不太容易發生這種類型的自殺。



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上述研究表明,記憶遺傳是存在可能的機制的,但自然界的神奇在於,這種機制是脆弱的,而且是低概率的,所以十分不顯著。然而人類已經探測到其中的一絲奧秘。藉助人類的先進手段,記憶遺傳的研究有可能獲得新的突破。

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