Schopnost ukládat a získávat informace dává tělu výraznou výhodu při hledání potravy nebo
Slizniční forma Physarum polycephalum je už hodnědesetiletí zmátla výzkumníky. Tento jedinečný organismus, který existuje na křižovatce mezi královstvími zvířat, rostlin a hub, poskytuje vhled do rané evoluční historie eukaryot. Její tělo je gigantická osamělá buňka složená ze vzájemně propojených trubek, které tvoří složité sítě. Tato jediná buňka podobná amébě se může natáhnout na několik centimetrů nebo dokonce metrů a je největší buňkou na Zemi v Guinnessově knize rekordů.
Úžasné schopnosti hlenové formyřešení složitých problémů, jako je hledání nejkratší cesty bludištěm, jí vyneslo titul inteligentní jednobuněčné. A také to zaujalo výzkumnou komunitu a vyvolalo otázky ohledně rozhodování na nejzákladnějších úrovních života. Schopnost rozhodování společnosti Physarum je obzvláště působivá vzhledem k tomu, že její trubicová síť neustále prochází rychlou reorganizací, rozšiřuje se a hroutí se, přičemž zcela chybí centrum pro organizování rozhodnutí - nervový systém. Vědci zjistili, že tělo splétá vzpomínky na setkání s jídlem přímo do architektury propojeného těla a používá uložené informace k přijímání budoucích rozhodnutí.
"Je velmi zajímavé, když se projekt vyvíjí na základě jednoduchého experimentálního pozorování.Sledovali jsme proces migrace a výživy organismu a zjistili jsme zřetelný otisk zdroje potravy na struktuře tlustších a tenčích trubic sítě ještě dlouho po krmení.Vzhledem k vysoce dynamické reorganizaci sítě P. polycephalum vedla perzistence tohoto otisku prstu k myšlence, že samotná síťová architektura můžeNejprve jsme však potřebovali vysvětlit mechanismus, kterým se otisk v paměti vytváří."
Karen Alim, vedoucí skupiny biologické fyziky a morfogeneze na MPIDS a profesorkaTUM Teorie biologických sítí
Chcete-li zjistit, co se děje, vědcikombinovaná mikroskopická pozorování adaptace tubulárních sítí s teoretickým modelováním. Setkání s jídlem spouští uvolňování chemické látky, která se šíří z místa, kde bylo jídlo nalezeno v celém těle, a změkčuje trubice v tělní síti, což způsobí, že celé tělo přeorientuje svoji migraci na jídlo.
Ve výsledku jsou vloženy minulé události krmeníhierarchie průměrů trubek, zejména v uspořádání silných a tenkých trubek v síti. U změkčující chemikálie, která se aktuálně přepravuje, působí silné trubky v síti jako dálnice v dopravní síti a umožňují rychlý transport celým tělem. Předchozí schůzky zachycené v síťové architektuře ovlivňují rozhodnutí o budoucím směru migrace.
Autoři zdůrazňují, že schopnost Physarum vytvářet vzpomínky je fascinující vzhledem k jednoduchosti této živé sítě.Je pozoruhodné, že tělo se spoléhá na tak jednoduchý mechanismus, a přesto to zvládáTyto výsledky představují důležitý dílek skládačky pro pochopení chování tohoto pravěkého organismu a zároveň naznačujína univerzálních principech, na nichž je chování založeno.
Takový objev by mohl dát podnět k aplikaci výsledků při vývoji inteligentních materiálů a vytváření měkkých robotů, kteří se pohybují ve složitých prostředích.
Přečtěte si také:
Byla vytvořena první přesná mapa světa. Co se děje s ostatními?
Podívejte se na Hubbleovy fotografie planetárních mlhovin.
Fyzici vytvořili analogii černé díry a potvrdili Hawkingovu teorii. Kam to vede?