2021-03-04 10:01:19
На автопилоте
Одноклеточная плесень без нервной системы может запоминать места кормления.
В мире много удивительного. Например, как Тузик находит свою панельку в Балшихе, если его отвезли в лесополосу за 40 километров? Или как Петрович, без копейки денег и в полностью невменяемом состоянии умудряется опохмелиться с утра? Учёные из Института динамики и самоорганизации Макса Планка (MPIDS) и Технического университета Мюнхена (TUM) такие сложные задачи решать не взялись, а решили начать с более простых вещей – с одноклеточной слизевой плесени Physarum polycephalum.
Одноклеточный слизевик Physarum polycephalum – штука крайне занимательная и попал в Книгу рекордов Гиннеса, как самая большая клетка на Земле. Этот уникальный организм, существующий на перекрестке между царствами животных, растений и грибов, представляет собой гигантскую одиночную клетку, состоящую из соединенных между собой трубок, которые образуют сложные сети. Эта одиночная амёбоподобная клетка может растягиваться на несколько сантиметров и даже метров.
Поразительная способность этой плесени решать сложные задачи, такие как поиск кратчайшего пути через лабиринт, принесли ей атрибут «умной», и вызвали вопросы о принятии решений на самых простых уровнях жизни.
Способность Physarum принимать решения особенно впечатляет, учитывая, что его трубчатая сеть постоянно претерпевает быструю реорганизацию – разрастаясь и разрушаясь, – при полном отсутствии организующего центра. Исследователи выяснили, что организм вплетает воспоминания о встречах с едой непосредственно в архитектуру сетевого тела и использует сохраненную информацию при принятии будущих решений.
Наблюдая за плесенью, учёные обнаружили отчетливый отпечаток пищи на структуре толстых и тонких трубок сети спустя долгое время после кормления. Учитывая высокодинамичную реорганизацию сети P. polycephalum, стойкость этого отпечатка породила идею о том, что сама сетевая архитектура может служить памятью о прошлом.
Учёные считают, что встреча с пищей вызывает высвобождение химических веществ, которое перемещается из места, где пища была обнаружена по всему организму. Они смягчают трубки в сети, заставляя весь организм переориентировать свою миграцию в сторону пищи.
Эти химические вещества транспортируются по толстым трубкам сети, как по магистралям в транспортных сетях, что позволяет им быстро перемещаться через весь организм. Поэтому предыдущие места встречи с пищей, запечатленные в сетевой архитектуре, влияют на решение о будущем направлении миграции.
Так что помни, возможно, что принципы, лежащие в основе поведения одноклеточной плесени, и не смогут объяснить бессознательные трансферы в пространстве Петровича или нашего Тузика, но это может помочь при создании интеллектуальных материалов и мягких роботов, которые перемещаются в сложных средах.
Инфа отсюда.
#био
2.4K views07:01
З
