Что интересно, осуществлять движения и управлять ими помогает очень тонкая и сложная система навигации, которая направляет определенные сигналы к так называемым «ротационным моторам» жгутиков. Один такой сверхмалый «мотор» размером до 30 нм (1мм – 30 000 таких моторчиков) может достигать 100 оборотов в секунду! Вращается он как вперед, так и назад, давая возможность бактерии осуществлять четко направленные движения. Для «строительства» такого «ротационного двигателя» должны быть закодированы тысячи специфических внутриорганизационных структур. Жгутики – это совершенно уникальное образование, которое больше не встречается ни у кого в природе!

«Память» бактерий. Механизм движения бактерий, казалось бы, простой, но даже в нем есть тонкости, которых трудно ожидать от бактерии. Например, кувыркание зависит не от абсолютной концентрации какого-то вещества, а от ее изменения. Хотя градиент концентрации – явление пространственное, бактерия воспринимает его во времени, по мере того, как плывет. Она замечает, что концентрация становится выше или ниже, чем была перед этим. Иными словами, у бактерии есть что-то вроде памяти. Поэтому можно заменить пространственный градиент временным. Если взять аминокислоту и добавить фермент, разрушающий ее с подходящей скоростью, то концентрация аминокислоты будет снижаться. Бактерии отвечают на это увеличением частоты кувыркания и меняют направление движения так, как будто они плывут вдоль градиента в зону с более низкой концентрацией.

Продолжая эксперименты по воздействию на бактерии различных полезных или вредных для их жизнедеятельности, веществ, ученые выяснили, что бактерии обладают не только кратковременной, но и долговременной памятью. Они помнят, где именно находили пищу. Столкнувшись с неизвестным объектом, они используют ту или иную стратегию обращения с ним, а в следующий раз действуют по памяти. И это одноклеточная бактерия! Ведь мы с вами, решая, наступать нам или отступать, двигаться вперед или назад, задействуем сотни и даже тысячи клеток мозга! Так существует или нет примитивные живые существа? Ученым пока не удалось обнаружить ни одного.

Бактерия не «биочип», а индивидуальность. Некоторые ученые считают, что бактерия – это своеобразный, подвижный самоуправляемый модуль, «биочип», размером менее 10 мкм, который объединяет в одном «корпусе» сенсор, логическое и исполнительное устройство, а также системы подвижности. Однако сейчас достоверно известно, что бактерии обладают не только памятью, но для них характерны и проявления индивидуальности! Кто же такой индивид? Это отдельный организм, элементарная единица жизни, имеющая все признаки, свойственные виду, к которому она принадлежит. И вместе с тем, индивид имеет свои особенности, отличающие его от других таких же организмов этого вида. Это характерно и для бактерий.

Во-первых, исследователи выяснили, что молодые бактерии учатся и запоминают лучше, чем старые. То, чего они не узнали в «юном возрасте», уже могут не узнать никогда. А во-вторых, ученые с изумлением узнали, что отдельные бактерии обладают совершенно уникальными поведенческими возможностями. И это несмотря на одинаковость генетической структуры и окружающей среды в процессе экспериментов!

Если в неорганической природе действует закон о сохранении энергии, то в мире живого – закон сохранения индивидуальности. Он гласит, что с момента появления на свет возникает индивидуальная специфика организма, которая сохраняется до его смерти. Бактерии, как ясно из вышеизложенного, не нарушают закон индивидуальности.

Бактерии умеют «принимать решения». Поскольку характерной чертой живых существ, способных к самостоятельной жизнедеятельности является постоянное принятие решений и целесообразное реагирование на изменения микро– и макроокружения, то особая важность в этих процессах принадлежит информационной составляющей жизненных процессов. И, как было показано выше, любые, даже мельчайшие одноклеточные организмы, включая бактерию, способны оценивать и сортировать информацию по ее значимости для сохранения своей жизнеспособности.

Исследователями установлено, что когда бактерии получают информацию о местонахождении «вкусной» еды, они не только активно перемещаются в ее направлении, но даже способны «принимать решение». Убедившись, что экспериментальные особи знают, где находится эта пища, ученые поместили на пути следования преграду в виде слабого раствора дезинфицирующего средства. Бактерии сумели с помощью своего «мозгового» центра оценить информацию о местонахождении полезных и вредных веществ на их пути. Очень довольно быстро нашли путь в обход ядовитой преграды и направились к пищевому источнику. Эти результаты исследований ошеломили ученых.