Egy nedves erdő korhadó fatörzsén élő sárga nyálkagomba aligha hasonlít arra, amit intelligens lénynek képzelünk. Nincs agya, nincsenek idegsejtjei, szeme vagy végtagja. A Physarum polycephalum még csak nem is áll sok sejtből. Egyetlen hatalmas sejt, amelyben rengeteg sejtmag osztozik, és vékony, lüktető csövek hálózataként terül szét.
Mégis képes olyan feladatokra, amelyekhez korábban idegrendszert feltételeztünk. Megtalálja egy labirintus rövidebb útvonalát, különböző táplálékforrások között hatékony hálózatot épít, alkalmazkodik a változó környezethez, és jeleket hagy maga után arról, merre járt. A szerény élőlény ezzel a biológia egyik legizgalmasabb vitájának középpontjába került. Mi számít emlékezetnek, tanulásnak és intelligenciának?
A történet egyik híres kísérlete 2000-ben jelent meg a Nature folyóiratban. Toshiyuki Nakagaki és munkatársai zabpelyheket helyeztek egy labirintus két végébe, a nyálkagombát pedig hagyták szétterjedni a járatokban. Az élőlény kezdetben több irányt is elfoglalt, később azonban visszahúzódott a zsákutcákból és a hosszabb útvonalakról. Végül egyetlen cső maradt, amely a két táplálékforrást a legrövidebb úton kötötte össze.
Egy későbbi kísérletben a kutatók Tokió és környéke térképén a vasútállomások helyére tettek zabpelyhet. A Physarum körülbelül 26 óra alatt olyan hálózatot alakított ki közöttük, amely költség, hatékonyság és hibatűrés szempontjából meglepően közel állt a valódi tokiói vasúthálózathoz. Nem ismerte Tokiót, és nem készített tervet. Helyi, egyszerű visszajelzésekből mégis jó megoldás született.
A sejt belsejében a folyadék és a tápanyag ritmikusan áramlik előre és hátra. Ha egy cső hasznos irányba vezet és táplálékot talál, megerősödik. A kevésbé hasznos ágak elvékonyodnak és eltűnnek. A hálózat alakja így megőrzi a korábbi találkozások nyomát. A Physarum teste egyszerre közlekedési rendszer, érzékelő és információtároló.
Az élőlény a külvilágot is használja emlékezetként. Mozgása közben nyálkaréteget hagy maga után, majd általában elkerüli a már bejárt területet. Ezzel nem pazarol energiát arra, hogy újra átkutassa ugyanazt a helyet. Amikor kutatók előzetesen nyálkával vonták be a kísérleti felületet, és ezzel használhatatlanná tették ezt a nyomrendszert, a nyálkagomba bizonyos útkeresési feladatokban rosszabbul teljesített.
Ez az úgynevezett külső emlékezet nem teljesen idegen az embertől sem. Jegyzetfüzetet, térképet, telefont és könyvtárat használunk, hogy ne mindent az agyunkban kelljen tárolnunk. A különbség természetesen óriási, de az alapelv hasonló. Az információ egy része nem a testben, hanem a környezetben marad, és később irányítja a viselkedést.
A Physarum belső változásokkal is őrizhet tapasztalatot. Táplálék közelében bizonyos csövei megvastagodnak, mások visszafejlődnek. Kísérletek szerint időszakosan ismétlődő hideg és száraz körülményekhez is alkalmazkodhat. Néhány szabályos ismétlés után akkor is lelassította mozgását a várt időpontban, amikor a kellemetlen körülmény elmaradt. A jelenség arra utal, hogy a sejt valamilyen módon megőrzi az események ritmusát.
A legújabb, 2026-ban megjelent kutatás 1274 példányt vizsgált háromdimenziós T alakú labirintusokban. A nyálkagombák rövid, három milliméteres távolságon hajlamosak voltak az előző kanyar után az ellenkező irányt választani. Hosszabb távolságokon a hatás eltűnt. A kutatók ezért óvatosak. Lehetséges, hogy rövid távú térbeli emlékezetről van szó, de az is, hogy a labirintus alakja vagy a mozgó sejtszél fizikai tulajdonságai okozzák a viselkedést.
Éppen ez az óvatosság különbözteti meg a tudományt a szenzációtól. A Physarum nem gondolkodik úgy, mint az ember, és nincs bizonyíték arra, hogy tudata lenne. A labirintus megoldása sem feltétlenül jelent mérlegelést. A táplálékból kiinduló kémiai jel követése és a kevésbé hatékony csövek leépítése egyszerű szabályokkal is létrehozhat összetett eredményt.
A kutatók egyik tábora szerint a gondolkodásról csak idegrendszerrel rendelkező élőlényeknél érdemes beszélni. Mások úgy vélik, az élet alapvető tulajdonsága, hogy érzékeli a környezetét, információt dolgoz fel, választási helyzetekre reagál és korábbi tapasztalat alapján változtatja viselkedését. Ha ezt nevezzük a megismerés legelemibb formájának, akkor annak gyökerei jóval régebbiek lehetnek az első agynál.
A vita gyakorlati haszonnal is jár. A Physarum hálózatépítő szabályai közlekedési és kommunikációs rendszerek tervezését ihlették. Olyan megoldásokat keresnek benne, amelyek központi irányítás nélkül is hatékonyak, alkalmazkodnak a hibákhoz, és kevés anyagból megbízható kapcsolatokat hoznak létre. Egy erdei egysejtű így mérnököknek és informatikusoknak is mutathat valamit arról, hogyan lehet egyszerű szabályokból rugalmas rendszer.
A nyálkagomba legnagyobb tanítása mégsem az, hogy titokban apró agya van. Éppen az, hogy agy nélkül is létezhet emlékezethez és döntéshez hasonló működés. Az intelligenciáról alkotott emberközpontú képünk talán túl szűk. A természet nem mindig olyan szervekkel old meg egy problémát, amilyeneket mi keresni tanultunk. Az ember esetében azonban az elvárás az, hogy legyen agya.
