As bactérias, como todos os organismos vivos, passam por um processo semelhante ao envelhecimento conhecido como senescência celular. No entanto, ao contrário dos organismos multicelulares, as bactérias experimentam um “envelhecimento demográfico” semelhante ao das populações humanas, em vez de um envelhecimento individual como o das células.

Investigadores da Universidade de Gotemburgo, na Suécia, descobriram que a taxa de envelhecimento demográfico das bactérias segue princípios económicos simples de compensação custo-benefício. Esta descoberta fornece novos insights sobre a dinâmica das populações bacterianas e tem implicações para a compreensão da evolução e ecologia dos microrganismos.

O estudo, publicado na revista “Nature Communications”, utilizou um modelo computacional para simular o crescimento e o envelhecimento das populações bacterianas. O modelo considerou o compromisso entre reprodução e sobrevivência, que varia com a idade das bactérias individuais.

As bactérias jovens têm uma taxa reprodutiva mais elevada, permitindo que a população cresça rapidamente. No entanto, à medida que as bactérias envelhecem, a sua capacidade reprodutiva diminui e tornam-se mais susceptíveis a danos e morte. Isso leva a uma diminuição na taxa geral de crescimento da população.

Os investigadores descobriram que o envelhecimento demográfico das populações bacterianas segue um padrão previsível, que pode ser descrito por modelos económicos de análise de custo-benefício. Especificamente, o modelo prevê que a estratégia reprodutiva ideal para as bactérias é investir pesadamente na reprodução no início da vida e depois reduzir o esforço reprodutivo à medida que envelhecem.

Esta estratégia maximiza a aptidão geral da população, uma vez que equilibra os benefícios do rápido crescimento populacional com os custos associados ao envelhecimento e à morte.

Os pesquisadores também descobriram que a taxa de envelhecimento demográfico nas populações bacterianas é influenciada por fatores ambientais, como a disponibilidade de nutrientes e a competição de outros organismos. Quando os recursos são escassos, as bactérias envelhecem mais rapidamente devido ao aumento do estresse e da competição.

As descobertas deste estudo fornecem uma nova estrutura para a compreensão da dinâmica das populações bacterianas e sua resposta às mudanças ambientais. Tem implicações para vários campos, incluindo microbiologia, ecologia e biologia evolutiva.