Ova nehrđajuća jednoćelijska lopta može donijeti složene 'odluke'

Pin
Send
Share
Send

Sitne mrlje bez mozga mogle bi donositi odluke: Jednostanični organizam može se „predomisliti“ kako bi izbjegao približavanje nadražujuće tvari, prema novim saznanjima.

Prije više od jednog stoljeća američki zoolog Herbert Spencer Jennings izveo je eksperiment na relativno velikom, jednostaničnom organizmu u obliku trube, nazvanom Stentor roeselii, Kad je Jennings izbacio nadražujući karmin prah oko organizama, opazio je da oni reagiraju predvidljivim uzorkom, napisao je u svojim nalazima, koje je objavio u tekstu pod nazivom "Ponašanje donjih organizama" 1906. godine.

Da bi izbjegao puder, organizam bi prvo pokušao saviti tijelo oko praha. Ako to ne uspije, mrljica bi preokrenula pokret svojih cilija - dlakavih izbočenja koje pomažu u kretanju i naprezanju - kako bi odgurnuli okolne čestice. Ako to još uvijek ne uspije, organizam bi se sakrio oko mjesta pričvršćivanja na površini kojom se hrani. I na kraju, ako sve drugo ne uspije, odvojio bi se od površine i otplivao.

U slijedećim desetljećima, drugi eksperimenti nisu uspjeli ponoviti ove nalaze pa su bili diskreditirani. No nedavno je skupina istraživača sa Sveučilišta Harvard odlučila ponovno stvoriti stari eksperiment kao sporedni projekt. "Bio je to potpuno izmišljeni projekt, skunarski radovi", rekao je u izjavi stariji autor Jeremy Gunawardena, sistemski biolog na Harvardu. "To nije bio posao nikoga."

Nakon duže potrage, istraživači su u Engleskoj pronašli dobavljača koji je prikupio S. roeselii primjerke jezerca za golf te su ih otpremili u laboratorij Gunawardena. Tim je pomoću mikroskopa promatrao i zabilježio ponašanje organizama kada su znanstvenici u blizini pustili iritant.

Prvo, pokušali su ispustiti prah karmina, organizmi 21. stoljeća nisu bili iritirani kao što su bili njihovi preci. "Karmin je prirodni proizvod koheine bube, pa se njezin sastav možda mijenjao od dana," napisali su istraživači u studiji. Stoga su isprobali još jedan nadražujući sastojak: mikroskopske plastične kuglice.

Sigurno dovoljno S. roeselii počeo izbjegavati perle koristeći se ponašanjem koje je Jennings opisao. Isprva se činilo da se ponašanja ne nalaze u određenom redoslijedu. Primjerice, neki bi se organizmi prvo savijali, zatim ugovorili, dok bi se drugi samo skupili. No, kad su znanstvenici napravili statističku analizu, ustanovili su da je u prosjeku sličan redoslijed procesa odlučivanja organizama: Jednoćelijske mrlje gotovo su se uvijek odlučile saviti i promijeniti smjer svojih cilija prije nego što ugovorili ili odvojili i otplivali, navodi se u izjavi.

Štoviše, istraživači su otkrili da, ako organizam dođe do faze u kojoj se mora ugovoriti ili odvojiti, postoji jednaka šansa da odaberu jedno ponašanje nad drugim.

"Prvo rade jednostavne stvari, ali ako nastavite stimulirati, oni se 'odluče' pokušati nešto drugo", rekla je Gunawardena. "S. roeselii nema mozak, ali čini se da postoji neki mehanizam koji mu, zapravo, omogućuje da "promijeni mišljenje" kad se osjeća kao da iritacija traje predugo. "

Nalazi mogu pomoći u informiranju o istraživanju raka, pa čak i u promjeni načina na koji razmišljamo o vlastitim stanicama. Umjesto da su samo „programirane“ da nešto učine pomoću naših gena, „stanice postoje u vrlo složenom ekosustavu i one na neki način međusobno razgovaraju i pregovaraju, reagiraju na signale i donose odluke“, rekla je Gunawardena. Jednocelični organizmi, čiji su preci nekada vladali drevnim svijetom, mogu biti "mnogo sofisticiraniji nego što im općenito dajemo zasluge", rekao je.

Otkrića su objavljena 5. prosinca u časopisu Current Biology.

Pin
Send
Share
Send