Η ικανότητα αποθήκευσης και ανάκτησης πληροφοριών δίνει στο σώμα ένα ξεχωριστό πλεονέκτημα κατά την αναζήτηση τροφής ή
Το βλεννώδες καλούπι Physarum polycephalum είναι ήδη πολύδεκαετίες έχει προβληματίσει τους ερευνητές. Αυτός ο μοναδικός οργανισμός, που υπάρχει στο σταυροδρόμι μεταξύ των βασιλείων των ζώων, των φυτών και των μυκήτων, παρέχει πληροφορίες για την πρώιμη εξελικτική ιστορία των ευκαρυωτικών. Το σώμα του είναι ένα γιγαντιαίο, μοναχικό κύτταρο που αποτελείται από διασυνδεδεμένους σωλήνες που σχηματίζουν περίπλοκα δίκτυα. Αυτό το μοναδικό κελί που μοιάζει με αμοιβάδα μπορεί να εκτείνεται σε αρκετά εκατοστά ή ακόμη και μέτρα και είναι το μεγαλύτερο κελί στη Γη στο Guinness Book of Records.
Οι εκπληκτικές ικανότητες των βλεννογόνων μούχλαςΗ επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων, όπως η εύρεση του πιο σύντομου μονοπατιού στο λαβύρινθο, της κέρδισε τον τίτλο της έξυπνης μονοκυτταρικής. Και ίντρευσε επίσης την ερευνητική κοινότητα και έθεσε ερωτήματα σχετικά με τη λήψη αποφάσεων στα πιο βασικά επίπεδα της ζωής. Η ικανότητα λήψης αποφάσεων του Physarum είναι ιδιαίτερα εντυπωσιακή, δεδομένου ότι το σωληνοειδές του δίκτυο υφίσταται συνεχώς ταχεία αναδιοργάνωση, επέκταση και κατάρρευση, με την πλήρη απουσία κέντρου για την οργάνωση αποφάσεων - το νευρικό σύστημα. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το σώμα υφαίνει τις αναμνήσεις των συναντήσεων τροφίμων απευθείας στην αρχιτεκτονική του δικτύου και χρησιμοποιεί αποθηκευμένες πληροφορίες για τη λήψη μελλοντικών αποφάσεων.
«Είναι πολύ ενδιαφέρον όταν ένα έργο αναπτύσσεται με βάση την απλή πειραματική παρατήρηση.Παρατηρήσαμε τη διαδικασία μετανάστευσης και διατροφής του οργανισμού και βρήκαμε ένα ξεχωριστό αποτύπωμα της πηγής τροφής στη δομή των παχύτερων και λεπτότερων σωλήνων του δικτύου πολύ μετά τη σίτιση.Δεδομένης της εξαιρετικά δυναμικής αναδιοργάνωσης του δικτύου P. polycephalum, η διατήρηση αυτού του δακτυλικού αποτυπώματος έχει δημιουργήσει την ιδέα ότι η ίδια η αρχιτεκτονική του δικτύου μπορείΩστόσο, πρώτα έπρεπε να εξηγήσουμε τον μηχανισμό με τον οποίο σχηματίζεται το αποτύπωμα στη μνήμη».
Karen Alim, Επικεφαλής της Ομάδας Βιολογικής Φυσικής και Μορφογένεσις στο MPIDS και ΚαθηγήτριαTUM Θεωρία Βιολογικών Δικτύων
Για να μάθουμε τι συμβαίνει, ερευνητέςσυνδυασμένες μικροσκοπικές παρατηρήσεις προσαρμογής σωληνοειδούς δικτύου με θεωρητικό μοντέλο Η συνάντηση με τα τρόφιμα πυροδοτεί την απελευθέρωση μιας χημικής ουσίας που ταξιδεύει από το σημείο όπου βρέθηκε το φαγητό σε όλο το σώμα και μαλακώνει τους σωλήνες στο δίκτυο του σώματος, αναγκάζοντας ολόκληρο το σώμα να επαναπροσανατολίσει τη μετανάστευσή του προς τα τρόφιμα.
Ως αποτέλεσμα, οι προηγούμενες εκδηλώσεις σίτισης ενσωματώνονται στοιεραρχία διαμέτρων σωλήνων, ειδικότερα, στη διάταξη παχιών και λεπτών σωλήνων στο δίκτυο. Για το μαλακτικό χημικό που μεταφέρεται αυτή τη στιγμή, οι παχιά σωληνάρια στο δίκτυο λειτουργούν ως αυτοκινητόδρομοι στο δίκτυο μεταφοράς, επιτρέποντας την ταχεία μεταφορά σε ολόκληρο το σώμα. Προηγούμενες συναντήσεις, καταγεγραμμένες στην αρχιτεκτονική του δικτύου, επηρεάζουν αποφάσεις σχετικά με τη μελλοντική κατεύθυνση της μετανάστευσης.
Οι συγγραφείς τονίζουν ότι η ικανότητα του Physarum να σχηματίζει αναμνήσεις είναι ενδιαφέρουσα, δεδομένης της απλότητας αυτού του ζωντανού ιστού.Είναι αξιοσημείωτο ότι το σώμα βασίζεται σε έναν τόσο απλό μηχανισμό και όμως τα καταφέρνειΑυτά τα αποτελέσματα αντιπροσωπεύουν ένα σημαντικό κομμάτι του παζλ για την κατανόηση της συμπεριφοράς αυτού του αρχαίου οργανισμού και ταυτόχρονα δείχνουνσχετικά με τις καθολικές αρχές που στηρίζουν τη συμπεριφορά.
Μια τέτοια ανακάλυψη θα μπορούσε να δώσει ώθηση στην εφαρμογή των αποτελεσμάτων στην ανάπτυξη ευφυών υλικών και στη δημιουργία μαλακών ρομπότ που κινούνται σε περίπλοκα περιβάλλοντα.
Διαβάστε επίσης:
Δημιουργήθηκε ο πρώτος ακριβής χάρτης του κόσμου. Τι συμβαίνει με όλους τους άλλους;
Κοιτάξτε φωτογραφίες του Χαμπλ πλανητικών νεφελωμάτων.
Οι φυσικοί έχουν δημιουργήσει ένα ανάλογο μιας μαύρης τρύπας και επιβεβαίωσαν τη θεωρία του Hawking. Πού οδηγεί;