Spēja uzkrāt un izgūt informāciju dod organismam izteiktas priekšrocības, meklējot pārtiku vai
Gļotādas pelējums Physarum polycephalum ir bijisgadu desmitiem ir neizpratnē pētniekus. Šis unikālais organisms, kas pastāv krustpunktā starp dzīvnieku, augu un sēņu valstībām, sniedz ieskatu eikariotu agrīnajā evolūcijas vēsturē. Tās korpuss ir milzu viena šūna, kas izgatavota no savstarpēji savienotām caurulēm, kas veido sarežģītus tīklus. Šī viena amēbai līdzīgā šūna var izstiepties līdz vairākiem centimetriem vai pat metriem un ir lielākā šūna uz Zemes Ginesa rekordu grāmatā.
Pārsteidzošās gļotādas pelējuma spējassarežģītu problēmu risināšana, piemēram, īsākā ceļa atrašana labirintā, viņai nopelnīja inteliģentas vienšūnas titulu. Un tas arī ieinteresēja pētnieku aprindas un radīja jautājumus par lēmumu pieņemšanu dzīves pamatlīmenī. Physarum spēja pieņemt lēmumus ir īpaši iespaidīga, ņemot vērā to, ka tā cauruļveida tīkls pastāvīgi notiek straujas reorganizācijas, paplašināšanās un sadalīšanās procesā, pilnībā nepieļaujot lēmumu organizēšanas centru - nervu sistēmu. Pētnieki ir atklājuši, ka ķermenis aust atmiņas par pārtikas sastapšanos tieši tīkla ķermeņa arhitektūrā un izmanto uzglabāto informāciju, lai pieņemtu turpmākus lēmumus.
“Ir ļoti interesanti, kad projekts attīstāspamatojoties uz vienkāršu eksperimentālu novērojumu. Mēs novērojām organisma migrācijas un barošanās procesu un konstatējām izteiktu barības avota nospiedumu uz tīkla biezāko un plānāku caurulīšu struktūrā ilgi pēc barošanas. Ņemot vērā ļoti dinamisko P. polycephalum tīkla reorganizāciju, šī nospieduma noturība ir radījusi domu, ka pati tīkla arhitektūra var kalpot kā pagātnes atmiņa. Tomēr vispirms mums vajadzēja izskaidrot atmiņas nospiedumu veidošanās mehānismu.
Karen Alim, MPIDS Bioloģiskās fizikas un morfoģenēzes grupas vadītāja un TUM bioloģiskā tīkla teorijas profesore
Lai uzzinātu, kas notiek, pētniekiapvienoti mikroskopiski tubulārā tīkla adaptācijas novērojumi ar teorētisko modelēšanu. Saskaršanās ar pārtiku izraisa ķīmiskas vielas izdalīšanos, kas pārvietojas no vietas, kur pārtika tika atrasta visā ķermenī, un mīkstina caurules ķermeņa tīklā, liekot visam ķermenim pārorientēt savu migrāciju uz pārtiku.
Rezultātā pagātnes barošanas notikumi tiek iegulticauruļu diametru hierarhija, jo īpaši biezu un plānu cauruļu izvietojumā tīklā. Mīkstinošajai ķīmiskajai vielai, kas pašlaik tiek transportēta, tīkla biezās caurules darbojas kā transporta tīkla maģistrāles, ļaujot ātri transportēt visā ķermenī. Iepriekšējās tikšanās, kas uzņemtas tīkla arhitektūrā, ietekmē lēmumus par turpmāko migrācijas virzienu.
Autori uzsver, ka Physarum spējaatmiņu veidošana ir intriģējoša, ņemot vērā šī dzīvā tīkla vienkāršību. Zīmīgi, ka ķermenis paļaujas uz tik vienkāršu mehānismu un tomēr pārvalda to tik gludi. Šie rezultāti ir svarīga mīklas daļa, lai izprastu šī senā organisma uzvedību, un tajā pašā laikā norāda uz vispārējiem principiem, kas ir šīs uzvedības pamatā.
Šāds atklājums varētu dot impulsu rezultātu pielietošanai inteliģentu materiālu izstrādē un tādu mīksto robotu izveidē, kas pārvietojas sarežģītā vidē.
Lasīt arī:
Tika izveidota pirmā precīzā pasaules karte. Kas vainas visiem pārējiem?
Apskatiet Habla fotogrāfijas ar planētu miglājiem.
Fiziķi ir izveidojuši melnā cauruma analogu un apstiprinājuši Hokinga teoriju. Kur tas ved?