Okazuje się, iż nawet tak proste organizmy, jakimi są bakterie, potrafią. Naukowcy uważają, iż bakterie z gatunku Escherichia coli potrafią w pewnym stopniu przewidzieć zmiany, jakie mogą nastąpić w ich środowisku, i przygotowują swój metabolizm do tego, by dostosować się do nadchodzących zmian. Na przykład gdy temperatura otoczenia podwyższa się (dzieje się tak np. kiedy bakterie z otoczenia przedostają się do jamy ustnej), bakterie przestawiają się na metabolizm beztlenowy (co przygotowuje je do bytowania w jelicie, gdzie dostęp tlenu jest zdecydowanie ograniczony). Naukowcy porównują takie zachowanie z odruchem Pawłowa. Odkrycie to jest niezwykłe, ponieważ ogólnie uważa się, iż wszelkie zmiany w metabolizmie bakterii są związane z odpowiedzią na konkretne sygnały pochodzące ze środowiska. Natomiast w opisanym w Science przypadku jest nieco inaczej – to nie bezpośredni sygnał, jakim byłby tu niedobór tlenu, lecz zmiana temperatury powoduje zmiany w metabolizmie. Naukowcy dokonali swojego odkrycia, przeprowadzając rożne symulacje w swoim laboratorium: hodowali bakterie E.coli najpierw w temperaturze 25 stopni Celsjusza, potem przenosili hodowle do inkubatora o temperaturze 37 stopni. Następnie zmieniano zawartość tlenu w środowisku z 20% do zera. Po pewnym czasie bakterie „nauczyły się”, iż zmiana temperatury jest związana z następującą po niej zmianą zawartości tlenu w powietrzu, i zmieniały swój metabolizm na beztlenowy od razu po zmianie temperatury otoczenia.


Tagkopoulos I. et al., "Predictive Behavior Within Microbial Genetic Networks", Science, 8 May 2008.