Encellet skimmelsvamp uden nervesystem husker steder, der er fulde af mad

Evnen til at gemme og hente information giver kroppen en klar fordel, når den søger efter mad eller

undgåelse af skadelige miljøforhold og er traditionelt forbundet med organismer, der har et nervesystem.En ny undersøgelse udfordrer denne opfattelse og afslører den overraskende evne hos en meget dynamisk encellet organisme til at gemme og hente information om sit miljø.

Slimformen Physarum polycephalum er allerede megetårtier har forbavset forskere. Denne unikke organisme, der findes i skillevejen mellem dyrenes, planter og svampes kongeriger, giver indsigt i eukaryoternes tidlige evolutionære historie. Dens krop er en gigantisk, ensom celle, der består af sammenkoblede rør, der danner indviklede netværk. Denne enkelt amøbe-lignende celle kan strække sig til flere centimeter eller endda meter og er den største celle på jorden i Guinness rekordbog.

De fantastiske evner ved slimhindeved at løse komplekse problemer, såsom at finde den korteste vej gennem labyrinten, fik hun titlen intelligent intelligent encellulær. Og det fascinerede også forskningsmiljøet og rejste spørgsmål om beslutningstagning på de mest basale niveauer i livet. Physarums beslutningsevne er særlig imponerende i betragtning af, at dets rørformede netværk konstant gennemgår hurtig omorganisering, udvider sig og kollapser, med fuldstændigt fravær af et center for organisering af beslutninger - nervesystemet. Forskere har fundet ud af, at kroppen væver minder fra madmøder direkte i arkitekturen i den netværkskrop og bruger lagret information til at tage fremtidige beslutninger.

"Det er meget interessant, når et projekt udvikler sig på baggrund af simpel eksperimentel observation.Vi observerede processen med migration og ernæring af organismen og fandt et tydeligt aftryk af fødekilden på strukturen af de tykkere og tyndere rør i netværket længe efter fodring.I betragtning af den meget dynamiske omorganisering af P. polycephalum-netværket har vedholdenheden af dette fingeraftryk givet anledning til ideen om, at netværksarkitekturen selv kanMen først var vi nødt til at forklare den mekanisme, hvormed aftrykket dannes i hukommelsen."

Karen Alim, leder af gruppen for biologisk fysik og morfogenese ved MPIDS og professorTUM teori om biologiske netværk

For at finde ud af, hvad der foregår, forskerekombinerede mikroskopiske observationer af rørformet netværkstilpasning med teoretisk modellering. Mødet med mad udløser frigivelsen af ​​et kemikalie, der rejser fra, hvor maden blev fundet i hele kroppen og blødgør rørene i kroppens netværk, hvilket får hele kroppen til at omlægge sin migration mod mad.

Som et resultat er tidligere fodringsbegivenheder indlejret ihierarki af rørdiametre, især i arrangementet af tykke og tynde rør i netværket. For det blødgørende kemikalie, der i øjeblikket transporteres, fungerer de tykke rør i netværket som motorveje i transportnetværket, hvilket muliggør hurtig transport gennem hele kroppen. Tidligere møder, fanget i netværksarkitektur, påvirker beslutninger om den fremtidige retning for migration.

Forfatterne understreger, at Physarums evne til at danne minder er spændende i betragtning af enkelheden i dette levende web.Bemærkelsesværdigt er kroppen afhængig af en så simpel mekanisme og alligevel styrerDisse resultater repræsenterer et vigtigt stykke af puslespillet for at forstå opførelsen af denne gamle organisme og indikerer samtidigpå de universelle principper, der understøtter adfærd.

En sådan opdagelse kunne give anledning til anvendelsen af ​​resultaterne i udviklingen af ​​intelligente materialer og skabelsen af ​​bløde robotter, der bevæger sig i komplekse omgivelser.

Læs også:

Det første nøjagtige kort over verden blev oprettet. Hvad er der galt med alle andre?

Se på Hubble-fotos af planetariske tåger.

Fysikere har skabt en analog til et sort hul og bekræftet Hawkings teori. Hvor det fører hen?