Valtavan maailmanlaajuisen verkoston luominen, joka yhdistää miljardeja yksilöitä, voi olla yksi ihmiskunnan suurimmista saavutuksista tähän mennessä, mutta mikrobit voittivat meidät yli kolme miljardia vuotta. Nämä pienet yksisoluiset organismit eivät ole pelkästään vastuussa koko maan elämästä. Heillä on myös omat versiot World Wide Webistä ja esineiden internetistä. Näin ne toimivat.

Paljon samanlaiset kuin oma solumme, mikrobit käsittelevät DNA: n kappaleita koodattuina viestinä. Nämä viestit sisältävät informaatiota proteiinien kokoamiseksi molekyylikoneisiin, jotka voivat ratkaista tiettyjä ongelmia, kuten solun korjaaminen. Mutta mikrobit eivät vain saa näitä viestejä omasta DNA: sta. He myös nielevät DNA: n palaset kuolleista sukulaisistaan ​​tai vaihtavat niitä elävät kaverit.

Nämä DNA-kappaleet sisällytetään sitten niiden genomeihin, jotka ovat samanlaisia ​​tietokoneita, jotka valvovat koko proteiinikoneen työtä. Näin pieni mikrobi on joustava oppimiskone, joka etsii älykkäästi resursseja ympäristössään. Jos yksi proteiinikone ei toimi, mikrobi yrittää toisen. Kokeilu ja virhe ratkaisevat kaikki ongelmat.

Mikrobit ovat kuitenkin liian pieniä toimiakseen yksin. Sen sijaan he muodostavat yhteiskuntia. Mikrobit ovat eläneet jättiläisinä pesäkkeinä, jotka sisälsivät triljoonia jäseniä elämän kynnyksellä. Nämä pesäkkeet ovat jopa jättäneet jälkensä mineraalirakenteet, joita kutsutaan stromatoliiteiksi. Nämä ovat mikrobeja metropoleja, jotka on jäädytetty ajoissa kuten Pompei, jotka antavat todisteita elämästä miljardeja vuosia sitten.

Mikrobien pesäkkeet oppivat ja mukautuvat jatkuvasti. Ne meressä ja vähitellen valloitti maan - ja niiden tutkimusstrategian ytimessä oli tiedonvaihto. Kuten olemme nähneet, yksittäiset jäsenet kommunikoivat vaihtamalla kemiallisia viestejä hyvin koordinoidusti. Tällä tavoin mikrobien yhteiskunta rakentaa tehokkaasti kollektiivisen ”mielen”.

Tämä kollektiivinen mieli ohjaa DNA-koodilla kirjoitettuja ohjelmistoja edestakaisin triljoonien mikrobien välillä yhdellä päämäärällä: tutkia proteiinikoneita käyttävien resurssien paikallista ympäristöä.

Kun resurssit ovat tyhjentyneet yhdessä paikassa, mikrobien retkikunta pyrkii etsimään uusia runsaasti maita. He lähettävät löydöstään takaisin pohjaan käyttäen erilaisia ​​kemiallisia signaaleja ja vaativat mikrobien yhteiskunnan muuttumista uudisasukkaita.

Tällä tavoin mikrobit valloittivat lopulta koko planeetan, luoden maailmanlaajuisen mikrobiverkoston, joka muistuttaa omaa World Wide Web -verkkoamme, mutta käyttää biologiset signaalit sähköisten digitaalisten sijaan. Teoriassa Etelä-Puolan ympärillä olevilla vesillä lähetetään signaali voisi tehokkaasti matkustaa nopeasti pohjoisnavalle.

Elävien asioiden internet

Samankaltaisuudet ihmisen teknologian kanssa eivät pysähdy. Tutkijat ja insinöörit työskentelevät nyt laajentamassa omaa tietoverkkoamme Esineiden internetintegroimalla kaikenlaiset laitteet varustamalla ne mikrosiruilla, jotta ne tuntevat ja kommunikoisivat. Jääkaapinne voi hälyttää, kun se on maidon ulkopuolella. Talosi pystyy kertomaan teille, kun sitä puretaan.

Mikrobit rakensivat esineiden Internet-version jo kauan sitten. Voimme kutsua sitä "elävien asioiden internetiksi", vaikka sitä tunnetaan usein biosfäärinä. Jokainen planeetan organismi on liitetty tähän monimutkaiseen verkkoon, joka riippuu mikrobien eloonjäämisestä.

Yli miljardi vuotta sitten yksi mikrobi löysi tiensä toiseen mikrobiin, josta tuli sen isäntä. Näistä kahdesta mikrobista tuli symbioottinen hybridi, joka tunnetaan eukaryoottisoluna, joka perustuu useimpiin nykyään yleisesti tuttuihin elämänmuotoihin. Kaikki kasvit ja eläimet ovat peräisin tästä mikrobien sulautumisesta, joten ne sisältävät biologisen ”plug-in” -ohjelmiston, joka yhdistää ne elävien asioiden Internetiin.

Esimerkiksi ihmiset suunnitellaan siten, että emme voi toimia ilman triljoonia mikrobeja kehomme sisällä (mikrobiomeemme), jotka auttavat meitä tekemään sellaisia ​​asioita kuin sulattaa ruokaa ja kehittää koskemattomuutta mikrobeihin. Mikrobit ovat niin hämmentyneitä, että me painamme henkilökohtaisia ​​mikrobien allekirjoituksia kaikilla koskettamillamme pinnoilla.

Elävien asioiden internet on siisti ja kauniisti toimiva järjestelmä. Kasvit ja eläimet elävät mikrobien aiheuttamista ekologisista jätteistä. Mikrobien kohdalla kaikki kasvit ja eläimet ovat, kuten tekijä Howard Bloom sanoo, "pelkkä karja, jonka lihaa he ruokkivat”, Jonka ruumiit sulatetaan ja kierrätetään yksi päivä.

Mikrobit ovat jopa mahdollisia kosmisia turisteja. Jos ihmiset matkustavat syvään avaruuteen, meidän mikrobit matkustavat kanssamme. Elävän Internetin internetissä voi olla pitkä kosminen ulottuvuus.

Paradoksi on se, että koemme edelleen mikrobit huonommiksi organismeiksi. Todellisuus on, että mikrobit ovat biosfäärin näkymättömiä ja älykkäitä hallitsijoita. Niiden maailmanlaajuinen biomassa ylittää oman. Ne ovat tietoyhteiskunnan alkuperäisiä keksijöitä. Internetimme on vain kolmen miljardin vuotta sitten käynnistetyn mikrobitietopelin sivutuote.

Author

Predrag Slijepcevic, biologian johtaja, Brunelin yliopisto Lontoossa

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat:

at InnerSelf Market ja Amazon