Sejenis jamur diidentifikasi memilki ingatan sederhana, yang memungkinkannya untuk mengambil keputusan yang lebih tepat saat diperlukan. Jamur lendir Physarum polycephalum ini, tumbuh sebagai suatu organisme bersel tunggal dan tidak memilki jaringan saraf. Meskipun demikian, jamur ini mampu memecahkan permasalahan kompleks, seperti menemukan rute terpendek dalam memperoleh sumber makanan.
Para peneliti menemukan bahwa organisme ini menjalin ingatan saat menemukan makanan, langsung ke dalam arsitektur tubuhnya yang mirip seperti jaringan. Lalu menggunakan informasi yang tersimpan ini saat membuat keputusan di masa depan.
Organisme yang memilki kemampuan untuk menyimpan dan memulihkan informasi, secara umum dikatakan sebagai organisme yang memilki sistem saraf. Ingatan yang tersimpan tersebut bermanfaat dalam mencari makanan atau menghindari bahaya.
Physarum polycephalum unggul sebagai eukariota uniseluler raksasa, bahkan mampu memecahkan masalah pengoptimalan meskipun sistem sarafnya kurang. Berada di persimpangan antara kerajaan hewan, tumbuhan dan jamur, organisme unik ini memberikan wawasan tentang sejarah evolusi awal eukariota.
Kemampuan mencolok dari jamur lendir untuk memecahkan masalah yang kompleks seperti menemukan jalur terpendek melalui labirin membuatnya mendapatkan atribut “cerdas”, membangkitkan minat komunitas penelitian dan menyulut pertanyaan tentang pengambilan keputusan pada tingkat kehidupan yang paling mendasar. Kemampuan pengambilan keputusan dari Physarum sangat menarik mengingat jaringan tubularnya terus-menerus mengalami reorganisasi yang cepat sementara sama sekali tidak memiliki pusat pengorganisasian.
Keputusan kompleks P. polycephalum muncul melalui migrasi atau perubahan morfologi jaringannya. Morfologi jaringan, khususnya hierarki dalam diameter tabung, mengontrol pengangkutan berbasis aliran dalam jaringan. Migrasi itu sendiri dikendalikan oleh aliran sitoplasma dan dengan demikian juga diatur oleh morfologi jaringan. Hal ini menunjukkan bahwa morfologi jaringan dapat menjadi kunci untuk menjelaskan kemampuan pengkodean memori dari organisme tanpa sistem saraf .
“Kami mengikuti proses migrasi dan makan dari organisme ini dan mengamati jejak yang berbeda dari sumber makanan pada pola tabung yang menebal dan menipis dari panjang jaringan setelah makan,” kata Karen Alim dari Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization.
“Mengingat reorganisasi jaringan P. polycephalum yang sangat dinamis, persistensi jejak ini memicu gagasan bahwa arsitektur jaringan itu sendiri dapat berfungsi sebagai memori dari masa lalu. Namun, pertama-tama kami perlu menjelaskan mekanisme di balik pembentukan jejak.”
Untuk mengetahui apa yang terjadi, para peneliti menggabungkan observasi secara mikroskopis dari adaptasi jaringan tubular, dengan pemodelan teoritis. Pertemuan dengan makanan memicu pelepasan bahan kimia yang bergerak dari lokasi di mana makanan ditemukan di seluruh organisme dan melembutkan saluran dalam jaringan, membuat seluruh organisme mengubah orientasi migrasi ke arah makanan.
“Pelunakan bertahap adalah tempat di mana jejak sumber makanan sebelumnya ikut berperan dan di mana informasi disimpan dan diambil,” kata Mirna Kramar, penulis utama studi tersebut.
“Bagaimana makan sebelumnya tertanam dalam hierarki diameter tabung, khususnya dalam pengaturan tebal dan tipis tabung dalam jaringan. Untuk bahan kimia pelunakan yang sekarang diangkut, tabung tebal pada jaringan bertindak sebagai jalan raya dalam jaringan lalu lintas, memungkinkan transportasi ke seluruh organisme.”
“Pertemuan (dengan makanan) sebelumnya yang tercetak dalam arsitektur jaringan membebani keputusan tentang arah pergerakan selanjutnya.”
Para penulis menyoroti bahwa kemampuan Physarum untuk membentuk ingatan sangat menarik mengingat kesederhanaan jaringan hidup ini.
“Sungguh luar biasa bahwa organisme bergantung pada mekanisme yang begitu sederhana namun mengendalikannya dengan cara yang sangat baik. Hasil ini menyajikan potongan teka-teki yang penting dalam memahami perilaku organisme purba ini dan pada saat yang sama mengarah pada universal prinsip perilaku yang mendasari.
“Kami membayangkan aplikasi potensial dari temuan kami dalam merancang bahan cerdas dan membangun robot lunak yang menavigasi melalui lingkungan yang kompleks,” simpul Karen Alim.
Penelitian ini telah diterbitkan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.
