Исследователи изучали микроорганизмы, которые живут в среде обитания с предсказуемыми изменениями. В результате выяснилось, что сеть генетических взаимодействий у таких организмов настроена на то, чтобы "предвидеть", что случится в ближайшее время, и реагировать заранее.
В кишечнике сахар мальтоза появляется за сахаром лактоза. При переваривании лактозы у кишечной палочки частично также активируются гены, отвечающие за переваривание мальтозы. Однако если бактерии получали сначала мальтозу, а затем лактозу, активации генов, отвечающих за переваривание лактозы, не происходило. Это значит, что бактерии научились "прогнозировать" появление мальтозы после получения лактозы.
При этом если бактерии не получали мальтозу в течение нескольких месяцев, они теряли способность активировать гены переваривания мальтозы в ответ на лактозу.
Другим изучаемым микроорганизмом стали винные дрожжи. В процессе ферментации изменяются уровень сахара и кислотность, содержание алкоголя растет, сосуд с дрожжами нагревается. Когда температура растет, в бактериях начинают синтезироваться белки, которые будут работать на следующих стадиях.
Как считают ученые, организмы учатся реагировать на изменения среды, такая способность повышает их шанс выжить.
Результаты исследования могут использоваться в биоинженерии и биотехнологии.