Авг 18, 2016 На что способны примитивные организмы, чтобы выжить

Способность живых организмов кооперироваться для преодоления препятствий издавна знакома, но от этого более дивна. Новейший опыт, проведенный южноамериканскими исследователями с микробами группы пищеварительной палочки, очень расширил осознание того, на что способны даже настолько примитивные организмы, чтоб выжить.

Ученые из Принстонского института (Princetone University) решили проверить, на что пойдут великие группы микробов Escherichia coli, ежели их вынудить ни мало ни много, а пройти полосу препятствий.

Способность живых организмов кооперироваться для преодоления препятствий издавна знакома, но от этого более изумительна. Новейший опыт, проведенный южноамериканскими исследователями с микробами группы пищеварительной палочки, очень расширил осознание того, на что способны даже настолько примитивные организмы, чтоб выжить.

Ученые из Принстонского института (Princetone University) решили проверить, на что пойдут великие группы микробов Escherichia coli, ежели их вынудить ни мало ни много, а пройти полосу препятствий. Смышленые мельчайшие организмы не подвели исследователей.

Для наблюдения за тем, как будут вести себя бактерии, был сконструирован микроканалшириной сто микрометров и разделенный на 85 секций длиной 150 мкм любая. На границах отсеков воцарялись воронки (они видны на рисунке), в 80 вариантах направленные в одну страну и в четырех в вторую. Этаким методом ученые сформировали четыре ловушки, тот или иной обязаны водились удерживать продвижение E. Coli.

Фрагмент микроканала, где а 5 мкм, d 40 мкм, угол 2Ф 60 градусов. Бактерии, обозначенные зеленым цветом, попадают в ловушку, интеллигентную разнонаправленными воронками (иллюстрация Guillaume Lambert et al./Physical Review Letters).

Проходил опыт должно образом: америкосы помещали в главную камеру определенное число микроорганизмов и выслеживали за тем, сумеет ли хоть какой-то из них дойти до финиша, двигаясь в критериях питательной среды Лурия-Бертани (LB).

Как изобразили результаты, группа из 200 микробов все еще не способна победить с «полосой препятствий», но ежели на старте находится жаждая бы тыща E. coli, происходит дивное: на очах наблюдающего формируется целых три отдельных отряда мигрантов.

График отражает изменение числа микробов (цветная шкала) в различных секциях с процессом медли. Можнож четко узреть три большущие группы мигрирующих пищеварительных палочек, (образуются спустя 0,5, 2 и 4 часа) (иллюстрация Guillaume Lambert et al./Physical Review Letters).

По сужденью творцов, таковой резкий скачок можнож разъяснить тем, что иной раз бактерии едят питательные вещества, они творят обедненные участки «пустоши». Ежели густота размещения E. coli хватить высока, то перепады концентрации этих веществ все растут, пока не добиваются определенной метки.

Далее происходит надлежащее. Так как для пищеварительной палочки свойственен хемотаксис (т.е. они движутся по направлению к питательным веществам), бактерии подразумевают, что аттрактанты находятся где-то вблизи и зарабатывают стимул сдвигаться вперед.

Двигаясь скопом они и преодолевают препятствия. Что типично, при неимении питательных частей в среде E. coli с треском проваливали задание.

Раскадровка движения отдельных микробов, приобретенная из видеозаписи длиной 7,5 секунд. Красноватым цветом обозначен вектор движения в страну «ловушки», кружок начальное положение определенной E. coli на фактор начала записи (иллюстрация Guillaume Lambert et al./Physical Review Letters).

Принстонские ученые подразумевают, что экие эффекты могут наблюдаться и в остальных, фактически наиболее принципиальных био порядках к примеру, обществах мигрирующих раковых клеток. В последующем ученые хотят продолжать опыты и отыскать «спринтера» штамм микробов, тот или иной будут пробегать микроканал стремительнее целых других.

Идет увидеть, что предоставленные опыта полностью слаженно вписываются в предложенную практически полста лет назад теоретическую модель Келлера-Сегеля. Она, в частности, обрисовывает на образце остальных тестов, формирование и распространение хемотаксических «колец» микробов.

На достаточно простом (и единственно вероятном для E. coli) ватерпасе, явление, тот или иной следили южноамериканские спецы, жаждая его и трудно именовать альтруизмом, очевидно находится где-то в подножии лестницы взаимовыручки, по растущей выглядящей так: сперматозоиды, амебы, насекомые, крысы, гиены, шимпанзе и, конечно мы, люди, тот или иной быть достойным иногда брать пример с наших наименьших братьев.

Источник: