Acest bloc fără creier, unicelular, poate lua „decizii” complexe

Pin
Send
Share
Send

Sânii mici, fără creier, ar putea fi capabili să ia decizii: Un organism unicelular își poate „schimba părerea” pentru a evita să se apropie de o substanță iritantă, potrivit noilor descoperiri.

Cu mai bine de un secol în urmă, zoologul american Herbert Spencer Jennings a efectuat un experiment asupra unui organism unicelular relativ mare, în formă de trompetă, numit Stentor roeselii. Când Jennings a eliberat o pudră de carmin iritantă în jurul organismelor, a observat că acestea au răspuns într-un model previzibil, a scris în concluziile sale, pe care le-a publicat într-un text numit „Comportamentul organelor inferioare” în 1906.

Pentru a evita pulberea, organismul ar încerca mai întâi să-și îndoaie corpul în jurul pulberii. Dacă acest lucru nu ar funcționa, blobul ar inversa mișcarea cililor - proiecții rotunde care îl ajută să se miște și să se hrănească - pentru a îndepărta particulele înconjurătoare. Dacă tot nu ar funcționa, organismul s-ar contracta în jurul punctului său de atașare pe o suprafață pentru a se hrăni. Și în sfârșit, dacă toate celelalte au eșuat, s-ar desprinde de suprafață și s-ar înota.

În deceniile care au urmat, cu toate acestea, alte experimente nu au reușit să reproducă aceste constatări și astfel au fost discreditate. Însă recent, un grup de cercetători de la Universitatea Harvard a decis să re-creeze vechiul experiment ca proiect secundar. "A fost un proiect complet off-book, skunkworks", a declarat autorul senior Jeremy Gunawardena, biolog în sistem la Harvard, într-un comunicat. "Nu era treaba cuiva de zi."

După o lungă căutare, cercetătorii au găsit un furnizor în Anglia care colectase S. roeselii exemplare dintr-un iaz de golf și le-au fost livrate la laboratorul Gunawardena. Echipa a folosit un microscop pentru a observa și înregistra comportamentul organismelor atunci când oamenii de știință au eliberat un iritant în apropiere.

În primul rând, au încercat să elibereze pulbere de carmin, organismele din secolul XXI nu erau iritate precum strămoșii lor. "Carmina este un produs natural al gândacului cochinel, astfel încât compoziția sa s-ar fi putut schimba încă din zi", au scris cercetătorii în studiu. Așa că au încercat un alt iritant: margele de plastic microscopice.

Destul de sigur S. roeselii a început să evite mărgelele, folosind comportamentele descrise de Jennings. La început, comportamentele nu păreau a fi într-o ordine anume. De exemplu, unele organisme s-ar îndoi mai întâi, apoi s-ar contracta, în timp ce altele s-ar contracta. Dar când oamenii de știință au făcut o analiză statistică, au descoperit că, într-adevăr, exista o ordine similară procesului de luare a deciziilor organismelor: Blobele unicelulare aproape întotdeauna au ales să se îndoaie și să modifice direcția cililor lor înainte ca acestea contractat sau detașat și înotat, conform declarației.

Mai mult, cercetătorii au descoperit că, dacă organismul ar ajunge la stadiul de a avea nevoie să se contracte sau să se detașeze, există șanse egale ca aceștia să aleagă un comportament față de celălalt.

"Ei fac lucrurile simple în primul rând, dar dacă continuați să stimulați, ei" decid "să încerce altceva", a spus Gunawardena. "S. roeselii nu are creier, dar se pare că există un mecanism care, de fapt, îi permite „să-și schimbe părerea” odată ce se simte că iritația a trecut prea mult timp ”.

Rezultatele pot ajuta la informarea cercetării în domeniul cancerului și chiar la schimbarea modului în care gândim despre propriile noastre celule. În loc să fie doar „programate” pentru a face ceva de genele noastre, „celulele există într-un ecosistem foarte complex și ele, într-un fel, vorbesc și negociază între ele, răspund la semnale și iau decizii”, a spus Gunawardena. Organismele unicelulare, ai căror strămoși au condus cândva lumea antică, ar putea fi „mult mai sofisticate decât le acordăm în general credit”, a spus el.

Rezultatele au fost publicate pe 5 decembrie în revista Current Biology.

Pin
Send
Share
Send