היכולת לאחסן ולאחזר מידע מעניקה לאורגניזם יתרון מובהק בעת חיפוש מזון או
עובש רירי Physarum polycephalum היהעשרות שנים תמה את החוקרים. אורגניזם ייחודי זה, הקיים בצומת הדרכים בין ממלכות בעלי החיים, הצמחים והפטריות, מספק תובנה להיסטוריה האבולוציונית המוקדמת של האאוקריוטים. גופו הוא תא יחיד ענק עשוי צינורות מחוברים ויוצרים רשתות מורכבות. תא דמוי אמבה יחידה זה יכול להימתח לכמה סנטימטרים או אפילו מטרים והוא התא הגדול ביותר על כדור הארץ בספר השיאים של גינס.
היכולות המדהימות של עובש ריריפתרון בעיות מורכבות, כגון מציאת הדרך הקצרה ביותר במבוך, זיכה אותה בתואר חד-תאית אינטליגנטית. וזה גם סיקרן את קהילת המחקר והעלה שאלות בנוגע לקבלת החלטות ברמות החיים הבסיסיות ביותר. היכולת של Physarum לקבל החלטות מרשימה במיוחד בהתחשב בכך שרשת הצינורות שלה עוברת כל העת ארגון מחדש, מתרחב ומתפרק, בהיעדר מוחלט של מרכז לארגון החלטות - מערכת העצבים. חוקרים גילו כי הגוף שוזר זיכרונות ממפגשי מזון ישירות בארכיטקטורה של גוף הרשת ומשתמש במידע המאוחסן לקבלת החלטות עתידיות.
"זה מאוד מעניין כשהפרויקט מתפתחמבוסס על תצפית ניסויית פשוטה. צפינו בתהליך הנדידה וההאכלה של האורגניזם ומצאנו חותם מובהק של מקור המזון על מבנה הצינורות העבים והדקים יותר של הרשת זמן רב לאחר ההאכלה. בהתחשב בארגון מחדש הדינמי ביותר של רשת P. polycephalum, התמדה של חותם זה הולידה את הרעיון שארכיטקטורת הרשת עצמה עשויה לשמש כזיכרון העבר. עם זאת, ראשית היינו צריכים להסביר את המנגנון של יצירת טביעת זיכרון."
קרן עלים, ראש קבוצת הפיזיקה הביולוגית והמורפוגנזה ב-MPIDS ופרופסור לתורת הרשתות הביולוגיות ב-TUM
כדי לברר מה קורה, חוקריםתצפיות מיקרוסקופיות משולבות בהתאמת רשת צינורית עם דוגמנות תיאורטית. המפגש עם המזון מעורר שחרור של חומר כימי שעובר מהמקום בו נמצא המזון בכל הגוף ומרכך את הצינורות ברשת הגוף, מה שגורם לכל הגוף לכוון מחדש את נדידתו לעבר מזון.
כתוצאה מכך, אירועי הזנה מהעבר משובציםהיררכיית קטרים של צינורות, בפרט, בסידור צינורות עבים ודקים ברשת. עבור הכימיקל המרכך שמועבר כעת, הצינורות העבים ברשת פועלים ככבישים מהירים ברשת התחבורה, ומאפשרים הובלה מהירה בכל הגוף. פגישות קודמות, שנתפסו בארכיטקטורת הרשת, משפיעות על ההחלטות לגבי כיוון ההגירה העתידי.
המחברים מדגישים כי היכולת של Physarumיצירת זיכרונות מסקרן בהתחשב בפשטות של רשת חיה זו. מדהים שהגוף מסתמך על מנגנון כל כך פשוט ובכל זאת מנהל אותו בצורה כל כך חלקה. תוצאות אלו מייצגות חלק חשוב בפאזל בהבנת ההתנהגות של האורגניזם העתיק הזה ובו בזמן מצביעות על עקרונות אוניברסליים העומדים בבסיס ההתנהגות.
גילוי כזה יכול לתת תנופה ליישום התוצאות בפיתוח חומרים חכמים ויצירת רובוטים רכים הנעים בסביבות מורכבות.
קרא גם:
המפה המדויקת הראשונה של העולם נוצרה. מה רע בכולם?
הסתכל בתמונות האבל של ערפיליות פלנטריות.
פיזיקאים יצרו אנלוגיה של חור שחור ואישרו את התיאוריה של הוקינג. לאן זה מוביל?