هذا الفقاعة الخالية من الدماغ والخلية يمكن أن تتخذ "قرارات" معقدة

Pin
Send
Share
Send

قد تكون النقط الصغيرة الخالية من الدماغ قادرة على اتخاذ قرارات: يمكن للكائن الوحيد الخلية أن "يغير رأيه" لتجنب الاقتراب من مادة مزعجة ، وفقًا لنتائج جديدة.

قبل أكثر من قرن ، أجرى عالم الحيوان الأمريكي هربرت سبنسر جينينغز تجربة على كائن كبير نسبيًا على شكل البوق يسمى خلية واحدة تسمى Stentor roeselii. عندما أطلق جينينغز مسحوقًا قرمزيًا مزعجًا حول الكائنات الحية ، لاحظ أنهم استجابوا بنمط يمكن التنبؤ به ، وكتب في النتائج التي توصل إليها ، والتي نشرها في نص بعنوان "سلوك الكائنات السفلية" في عام 1906.

لتجنب المسحوق ، سيحاول الكائن الحي أولاً ثني جسمه حول المسحوق. إذا لم يفلح ذلك ، فإن الفقاعة ستعكس حركة أهدابها - الإسقاطات الشبيهة بالشعر التي تساعدها على التحرك والتغذية - لإبعاد الجسيمات المحيطة بها. إذا لم يفلح ذلك ، فإن الكائن الحي سوف ينقبض حول نقطة ارتباطه على سطح للتغذية. وأخيرًا ، إذا فشل كل شيء آخر ، فسوف ينفصل عن السطح ويسبح بعيدًا.

في العقود التي تلت ذلك ، فشلت تجارب أخرى في تكرار هذه النتائج ، وبالتالي فقدوا مصداقيتها. لكن في الآونة الأخيرة ، قررت مجموعة من الباحثين في جامعة هارفارد إعادة إنشاء التجربة القديمة كمشروع جانبي. وقال جيريمي جوناواردينا ، عالم الأحياء في جامعة هارفارد ، في بيان: "لقد كان مشروعًا غير مكتمل تمامًا ، وهو مشروع عمل جماعي". "لم تكن وظيفة يوم أحد."

بعد بحث طويل ، وجد الباحثون موردا في إنجلترا قام بجمع S. roeselii عينات من بركة ملعب للجولف وشحنها إلى مختبر Gunawardena. استخدم الفريق مجهرًا لمراقبة وتسجيل سلوك الكائنات الحية عندما أطلق العلماء مادة مهيجة في مكان قريب.

أولاً ، حاولوا إطلاق مسحوق القرمزي ، ولم تكن كائنات القرن الحادي والعشرين غاضبة مثل أسلافهم. وكتب الباحثون في الدراسة "قرمزي منتج طبيعي للخنفساء القرمزية ، لذا ربما يكون تركيبها تغير منذ اليوم". لذا جربوا مهيجة أخرى: خرزات بلاستيكية مجهرية.

من المؤكد أن S. roeselii بدأت في تجنب الخرز ، باستخدام السلوكيات التي وصفها جينينغز. في البداية ، لا يبدو أن السلوكيات في أي ترتيب معين. على سبيل المثال ، تنحني بعض الكائنات الحية أولاً ، ثم تنقبض ، بينما تنكمش أخرى فقط. ولكن عندما أجرى العلماء تحليلًا إحصائيًا ، وجدوا أن هناك بالفعل ، في المتوسط ​​، ترتيبًا مشابهًا لعملية صنع القرار في الكائنات الحية: اختارت النقط أحادية الخلية دائمًا تقريبًا ثني وتغيير اتجاه أهدابها قبل أن وانكمش أو انفصل وابتعد ، بحسب البيان.

والأكثر من ذلك ، وجد الباحثون أنه إذا وصل الكائن الحي إلى مرحلة الحاجة إلى الانكماش أو الانفصال ، فهناك فرصة متساوية لاختيار سلوك واحد على الآخر.

قال جوناواردينا: "إنهم يفعلون الأشياء البسيطة أولاً ، ولكن إذا واصلت التحفيز ، فسيقررون تجربة شيء آخر". "S. roeselii ليس لديه دماغ ، ولكن يبدو أن هناك بعض الآليات التي تسمح لها في الواقع "بتغيير رأيها" بمجرد أن تشعر بأن التهيج قد استمر لفترة طويلة. "

يمكن أن تساعد النتائج في إثراء أبحاث السرطان وحتى تغيير الطريقة التي نفكر بها في خلايانا. وقال جوناواردينا إنه بدلاً من أن تكون "مبرمجة" فقط للقيام بشيء ما من خلال جيناتنا ، "توجد الخلايا في نظام بيئي معقد للغاية ، وهي بطريقة ما تتحدث وتتفاوض مع بعضها البعض وتستجيب للإشارات وتتخذ القرارات". وقال إن الكائنات الحية وحيدة الخلية ، التي حكم أجدادها العالم القديم ذات يوم ، قد تكون "أكثر تعقيدًا مما نعطيه الفضل عمومًا".

تم نشر النتائج في 5 ديسمبر في مجلة Current Biology.

Pin
Send
Share
Send