Крапля, одноклітинний організм, здатний навчатися
Крапля, Physarum polycephalum за своєю науковою назвою, має діаметр близько 10 сантиметрів і складається з однієї клітини.
Цей повзаючий організм, складений з однієї гігантської клітини, не має мозку. Однак він може вчитися на своєму досвіді та передавати його своїм одноліткам.
Це не тварина, ані рослина, ані гриб. "Крапля", або Physarum polycephalum за її науковою назвою, є повзаючою одноклітинною істотою - вона складається з однієї клітини, порівняно зі 100 000 мільярдами в людському тілі, - яка живе в підліску сотнями мільйонів людей ". років. Але цього року він потрапляє в зоологічний парк, Паризький, у Буа де Вінсенс, перший у світі вітаючий цей вид. Останній оселився у віварії, де громадськість зможе познайомитися з ним із суботи. Три роки тому Експрес вже розглядав цю некласифіковану істоту. Презентації.
Хоча він позбавлений рота, шлунка, мозку чи нервової системи, він харчується, рухається і навіть може вчитися на своєму досвіді, як вперше показали біологи з Університету Тулузи III, у квітні 2016 р. В іншому дослідженні, опублікований у журналі Proceedings of the Royal Society B, ці самі дослідники визначили, що крапля також може передавати те, що вона дізналася, злившись, навіть тимчасово, зі своїми однорідними.
Пройдіть соляний місток, нагодуйте, навчіть
У своєму першому експерименті дослідники Одрі Дюссутур та Девід Фогель навчили крапель переходити міст, покритий речовинами, які відлякують, але нешкідливі для них, такі як кава, хінін або сіль, щоб дістати їжу.
Під час другого експерименту вони хотіли перевірити, чи можуть краплі передавати своє навчання, зливаючись із своїми спорідненими. Оскільки поліцефал Фізарум, що складається з тисяч ядер, природно має здатність фрагментуватися в присутності перешкод і зливатися в контакті з одним або кількома спорідненими. "Потім воно утворює нову одноклітинну істоту, уточнює Одрі Дюссутур, інтерв'ю" L'Express ". Це дуже особливий організм під час злиття 1 + 1 = 1 і навіть 1 + 1 + 1 + 1 = 1".
Двоє вчених спостерігали понад 4000 крапель, розділених на дві групи по 2000. Всі вони повинні були перетнути міст, щоб збирати їжу. Перший, «досвідчений», повинен був навчитися переходити через сольовий міст, щоб прогодуватися. Другий, «наївний», повинен був перетнути міст, позбавлений будь-яких відлякуючих речовин.
Одна краплина, щоб контролювати їх усіх
Потім вчені сформували пари "досвідчених" краплин, пари "наївних" та змішаних "наївно-досвідчених" пар, щоб злитися між собою. Потім вони змусили ці краплі знову перетнути засипаний сіллю міст. Несподіванка: змішані краплі були швидшими, ніж наївні краплі, ніби ділилися інформацією про нешкідливість солі. Потім Одрі Дюссур і Девід Фогель відтворили експеримент із поєднанням тріо і квартетів крапель: результат залишився незмінним незалежно від кількості об’єднаних «наївних» краплин: поки досвідчений є частиною рівняння, навчання є спільним.
Але цього ще недостатньо, щоб довести, що передача інформації справді мала місце. Тому вчені провели той самий експеримент, але цього разу вони розділили (розрізавши їх навпіл) «наївні та досвідчені» краплі, які злилися або через одну годину, або через три. Результат: лише наївні краплі, які злилися принаймні за три години з досвідченими краплями, ігнорували сіль, інші виявляли сильну відразу. Тому інформація передавалась наївним лише після злиття, щонайменше, за три години.
Потім дослідники спостерігали злиті краплі під мікроскопом (див. Це коротке відео) і помітили, що в кінці між ними утворюється вена. три години контакту. На їх думку, саме через це інформація циркулює.
"Наше наступне дослідження буде полягати в спробі зрозуміти діючі механізми обміну інформацією, - пояснює Одрі Дюссур, - тобто, як вони передаються: шляхом транскрипції РНК, білкового обміну? Отже, ми збираємось навчитися чотири різні частини інформації з чотирьох краплин - одна навчиться ігнорувати сіль, інша вивчить хінін тощо - тоді ми об’єднаємо їх, щоб побачити, як і якою інформацією обмінюються ".
Прочитайте наш повний файл
Метою буде визначити, чи існує конфлікт між інформацією, чи вони обмінюються - і, отже, "кодуються" - незалежно. "Якщо ми виявимо, що клітина здатна робити це без нервової системи [без мозку], це буде дійсно дуже цікаво", сподівається біолог. Це може відкрити цікаві шляхи, особливо в медицині. "Наша робота може надихнути на дослідження бактерій. Бо якщо вони також можуть навчитися, можливо, їх також можна обдурити?"