Ученые рассказали, как слизевик без мозга может ориентироваться в окружающей среде

Американские ученые выяснили, что безмозглая слизистая плесень Physarum polycephalum способна ориентироваться в окружающей среде и принимать важные решения о том, в каком направлении двигаться. Для этого слизевик использует «механочувствительность», сообщает «Популярная механика».

Отмечается, что Physarum polycephalum фактически не является ни плесенью, ни животным, ни растением. Это объединение эукариотических клеток, которые связаны вместе единой мембраной и живут внутри общей цитоплазмы.

Предыдущие исследования показали, что это существо может находить путь к еде в центре лабиринта с помощью улавливания химических сигналов. Теперь же ученые решили выяснить, сможет ли слизевик принимать решение в отсутствие этих сигналов.

В новом исследовании они поместили Physarum polycephalum в чашку Петри, которая содержала агаровый гель. С одной стороны чашки разместили один стеклянный диск, а с другой – сразу три. Затем чашку поместили в темноту.

В течение первых 12 часов существо тянулось равномерно во всех направлениях. Но уже к 24-часовой отметке 70% образцов устремились в сторону трех дисков.  Ученые предположили, что плесень может улавливать изменения в агаровом геле и двигаться к областям с более сильным искажением, в надежде получить больше пищи.

Однако, когда эксперимент повторили, на этот раз с участием трех дисков, установленных друг на друга с одного конца и одного диска с другого, слизевик больше не отдавал предпочтение более тяжелому объекту и двигался в обе области примерно с одинаковой частотой.

Второй эксперимент показал, что при принятии решения, в какую сторону двигаться, существо использует не только массу, но и другие параметры. Исследователи использовали компьютерное моделирование, чтобы выявить степень нагрузки, которая оказывается на агаровый гель при разном размещении дисков.

При размещении рядом диски деформировали гель иначе, чем при размещении стопкой.  Это можно сравнить с тремя гирями, размещенными рядом друг с другом на батуте. Они вызывают иную деформацию батута, чем гири, размещенные стопкой.

У Physarum polycephalum нет нервной системы, поэтому ученые решили изучить то, каким образом слизь улавливает эту деформацию. Оказалось, что это связано с движением организма и внутренней слизью.

У других организмов, в том числе млекопитающих, в клеточных мембранах есть молекулы, называемые белками TRP, которые могут обнаруживать растяжение. Чтобы определить, использует ли Physarum тот же механизм для навигации, исследователи применили вещество, блокирующее TRP-каналы. В итоге слизь утратила способность различать различные конфигурации дисков.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал с новостями технологий и культуры.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Ученые смогли детально отснять процесс пожирания кораллами водорослей

Недавно ученые обнаружили первую водоросль с тремя полами. Каждый из трех полов пресноводного организма может размножаться в парах с другими. Такую особенность обнаружили у водорослей Pleodorina starrii. У них наблюдается три пола: мужской, женский и бисексуальный, способный производить как мужские, так и женские половые клетки.