La capacità di immagazzinare e recuperare informazioni dà al corpo un netto vantaggio durante la ricerca di cibo o
La muffa mucosa Physarum polycephalum è statadecenni ha lasciato perplessi i ricercatori. Questo organismo unico, che esiste all'incrocio tra i regni di animali, piante e funghi, fornisce informazioni sulla prima storia evolutiva degli eucarioti. Il suo corpo è una gigantesca cella singola composta da tubi interconnessi che formano reti complesse. Questa singola cellula simile ad un'ameba può allungarsi fino a diversi centimetri o addirittura metri ed è la cellula più grande della Terra nel Guinness dei primati.
Le incredibili capacità della muffa mucosarisolvere problemi complessi, come trovare il percorso più breve attraverso il labirinto, le è valso il titolo di unicellulare intelligente. E ha anche incuriosito la comunità di ricerca e ha sollevato domande sul processo decisionale ai livelli più elementari della vita. La capacità di Physarum di prendere decisioni è particolarmente impressionante dato che la sua rete tubolare è costantemente in rapida riorganizzazione, espansione e rottura, con la completa assenza di un centro per l'organizzazione delle decisioni: il sistema nervoso. I ricercatori hanno scoperto che il corpo intreccia i ricordi degli incontri con il cibo direttamente nell'architettura del corpo della rete e utilizza le informazioni memorizzate per prendere decisioni future.
"È molto interessante quando un progetto si sviluppa sulla base di una semplice osservazione sperimentale.Abbiamo osservato il processo di migrazione e nutrizione dell'organismo e abbiamo trovato una chiara impronta della fonte di cibo sulla struttura dei tubi più spessi e sottili della rete molto tempo dopo l'alimentazione.Data la riorganizzazione altamente dinamica della rete di P. polycephalum, la persistenza di questa impronta digitale ha dato origine all'idea che l'architettura di rete stessa possaTuttavia, prima dovevamo spiegare il meccanismo attraverso il quale si forma l'impronta nella memoria".
Karen Alim, Capo del Gruppo di Fisica Biologica e Morfogenesi presso MPIDS e ProfessoreTUM Teoria delle Reti Biologiche
Per scoprire cosa sta succedendo, ricercatoriosservazioni microscopiche combinate dell'adattamento della rete tubolare con la modellazione teorica. L'incontro con il cibo innesca il rilascio di una sostanza chimica che viaggia da dove il cibo è stato trovato in tutto il corpo e ammorbidisce i tubi nella rete del corpo, inducendo l'intero corpo a riorientare la sua migrazione verso il cibo.
Di conseguenza, gli eventi di alimentazione passati sono incorporatigerarchia dei diametri dei tubi, in particolare, nella disposizione dei tubi spessi e sottili nella rete. Per la sostanza chimica emolliente che viene attualmente trasportata, i tubi spessi nella rete fungono da autostrade nella rete di trasporto, consentendo un rapido trasporto in tutto il corpo. Le riunioni precedenti, catturate nell'architettura di rete, influenzano le decisioni sulla futura direzione della migrazione.
Gli autori sottolineano che la capacità di Physarum di formare ricordi è intrigante, data la semplicità di questa rete vivente.Sorprendentemente, il corpo si affida a un meccanismo così semplice e tuttavia riesce aQuesti risultati rappresentano un tassello importante del puzzle per comprendere il comportamento di questo antico organismo e allo stesso tempo indicanosui principi universali che sono alla base del comportamento.
Una tale scoperta potrebbe dare impulso all'applicazione dei risultati nello sviluppo di materiali intelligenti e nella creazione di robot morbidi che si muovono in ambienti complessi.
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