Об этом удивительном организме я уже вела исследование. Оно вылилось в статью "Самые умные слизевики", поэтому основные моменты, связанные с тем, что это за организм, можете узнать из этой статьи. А сегодня мы постараемся узнать более подробно об уникальных возможностях этого простейшего организма и изучить новые факты, которые были открыты за это время учёными.
Но сначала разберёмся, почему назвали это простейшее именно Blob? С технической точки зрения BLOB (от англ. Binary Large Object, или «большой двоичный объект») - это тип данных, предназначенный для хранения больших объёмов двоичных данных: изображений, видео, мультимедийных файлов и т.д.
Но есть и другая сторона этого названия. Blob - это нечто огромное и бесформенное, похожее на передвигающийся комок слизи, этакую "умную" и агрессивную биомассу. Название Blob («капля») организму дали в Парижском зоопарке, когда этот необычный организм выставили на обозрение посетителям зоопарка. Особенности жизнедеятельности, внешнего вида и многих странностей проявления жизни этим существом провели параллель с "главным героем" одноимённого фильма ужасов 1958 года. Этот фильм рассказывает о том, как "на американский городок под видом метеорита упала крайне агрессивная желеобразная субстанция, которая начала поглощать всё на своём пути." И представить себе этого монстра (с точки зрения мультипликации) можно приблизительно так:
А вот афиша к этому фильму:
Станет понятно, почему такая ассоциация, если кратко перечислить основные черты этого представителя простейших организмов:
- похож на гриб, но ведёт себя как животное;
- двигается, хотя у него нет ног;
- ест без рта;
- обладает колоссальной способностью к регенерации;
- непрерывно размножается;
- и при всём при этом не имеет даже примитивного мозга. Этих простейших иногда называют "безмозглыми умниками".
А сейчас просто вспомним, как выглядит в действительности наш простейший организм, наш Blob.
Вот его "портрет" в нескольких разных ракурсах.
Ещё один ракурс.
Так как эти организмы очень интересны и уникальны, обладают свойствами, характерными для разных других организмов, то, хотя учёные их и отнесли к слизевикам или миксомицетам, т.е. дали им определённое научное название, им продолжают присваивать разные "образные имена", в которых проявляется их оригинальная суть. Их называют безмозглыми умниками, грибоживотными, а теперь они известны и под названием Blob.
Посмотрите, как по-разному они могут выглядеть и какие при этом им дают названия в разных странах. Тела слизевиков иногда называют талломом. До недавнего времени слизевиков относили к особым грибам.
В предыдущей статье об этих организмах я давала информацию о том, что слизевики могут решать задачи образования наиболее рациональных путей связи разрозненных объектов в единую сеть (для этого пищу для них раскладывают по определённой схеме). При создании такой сети они выбирают наиболее эффективные, экономичные и рациональные пути связей объектов. Учёные стали использовать эти организмы для решения вопросов, связанных с изучением закономерностей построения естественных единых сетей объектов, существующих в Мироздании.
Спрашивается, чем может помочь какой-то слизевик в решении вопроса устройства Вселенной? Оказывается, может!
Вот абсолютно свежий материал от 6 августа 2024 года (https://www.securitylab.ru/news/551014.php), в котором даётся информация о том, как слизевики помогли "составить карту щупалец темной материи во Вселенной".
Оказывается, наша Вселенная существует в виде космической паутины, которая состоит из нитей, их отростков и определённых пустот, формировавшихся миллиарды лет под воздействием сил гравитации. Учёные выяснили, что многочисленные галактики распределены вдоль нитей космической паутины, как бусинки на нитке.
Астроном из университета штата Нью-Мексико Фарханул Хасан и его коллеги поставили перед собой задачу узнать, как такие среды, созданные нитями, влияют на эволюцию галактик.
Чтобы решить такую задачу, привлекли, как сказано в статье, "особого сотрудника - слизевика". При этом учёные опирались на умение слизевика решать проблемы лабиринтов и логические задачи, которые давали возможность воссоздать транспортные системы (например в городе), что можно было оформить в виде программы с использованием эффективных компьютерных алгоритмов.
При решении поставленных задач, слизевики, эти одноклеточные организмы, превосходно исследуют пространство вокруг себя, направляя свои мембраны во все стороны. Как отметил специалист по слизевикам Саймон Гарнье, работающий в Технологическом институте Нью-Джерси, обнаружив источник пищи, миксомицет расслабляет мембраны, находящиеся рядом с пищей, что позволяет содержимому клетки перемещаться в область, где и находится найденная пища. Как отметил Саймон Гарнье, слизевик создаёт «очень хороший алгоритм картирования, поскольку он не предвзят по отношению к первому направлению поиска; он способен исследовать всё сразу».
Сам алгоритм содержит в себе конечный набор пошаговых инструкций для решения задач и вычислительной процедуры, которые могут быть реализованы на компьютере.
Хасан и его команда задали слизевику позиции галактик как "еду", и позволили ему картировать связи в симулированной вселенной в разные моменты времени.
Вот результат исследований:
"Карта, созданная алгоритмом слизевиков, оказалась чище и чувствительнее к мелким деталям, чем любые алгоритмы, разработанные людьми. Исследователи обнаружили, что ни близость, ни толщина нитей вселенной не влияли на галактики на ранних этапах, но по мере созревания вселенной ситуация изменилась: материал, втянутый в паутину, в конечном итоге нарушил образование звезд в галактиках, которые оказались слишком близко."
Астрофизик Ари Маллер из Нью-Йоркского технологического колледжа, резюмировал, что трудность использования космической паутины для исследования формирования галактик заключается в необходимости точного описания её влияния. Слизевики помогли создать такие алгоритмы, применение которых, по его мнению, способствовали достижению этой цели.
Мир миксомицетов разнообразен, пока мало изучен и открываются новые виды этих загадочных организмов.
Слизевики живут под ногами, под корой деревьев, в листве, почве. Их можно встретить в пустынях, лесах, тундре. Считается, что они живут на планете практически не меняясь, минимум 40 миллионов лет.
В настоящее время в мире описано около 1 100 видов миксомицетов. Постоянно открываются новые виды. Сейчас познакомимся с некоторыми новыми видами, которые были обнаружены в разных регионах России.
Осенью 2021 года Биологический факультет МГУ провёл ряд полевых выездов в Приокско-Террасный заповедник с целью поисков и изучения миксомицетов. В результате было выявлено 54 вида этих организмов, 36 из которых оказались новыми для заповедника, а 5 из них ранее не встречались в Московской области.
Новый вид слизевиков, который похож на горсть изюма, Symphytocarpus macrosporus (симфитокарпус макроспорус), открыт сотрудниками Центрального сибирского ботанического сада СО РАН. Старший научный сотрудник этого ботанического сада, Анастасия Власенко, отметила, что миксомицетам "присуща химическая внешняя память". (https://www.nsktv.ru/news/technology/novyy_vid_slizevikov_vyyavili_i_opisali_novosibirskie_uchyenye/) Симфитокарпус макроспорус был обнаружен в Ханты- Мансийском автономном округе и от других родственных видов отличается крупными спорами, что и отмечено в его названии. Есть и другие очевидные и значимые отличия.
В Приморье, на территории национального парка «Земля леопарда», были обнаружены четыре новых миксомицета. Один из них, Stemonaria rufipes (стемонария красноногая), оказался особенно редким. Как оказалось, Приморье стало всего третьим местом такой находки в мире. Ранее они были найдены на территории Японии и Коста-Рики.
Новый вид слизевиков был найден на Алтае, в Ленточных борах. Вот так выглядит участок леса, где был обнаружен новый слизевик.
Stemonitis amphorocolumella (стемонитис амфороколумелла), так называется этот новый вид, интересен тем, что он значительно отличается от ранее известных видов рядом морфологических признаков. В частности вид имеет сетчатые споры и частично сохраняющийся пленчатый перидий - защитный слой, который заключает в себе массу спор этого организма.
Использование сканирующего электронного микроскопа при изучении миксомицетов очень важно и необходимо, так как основные отличительные признаки, позволяющие выявлять новые виды миксомицетов, можно увидеть только при очень большом увеличении - от 10 000 раз и выше.
Вот такие они разные слизевики-миксомицеты и всё время открываются новые виды. Интерес к этим организмам имеет не только научное, но и практическое, прикладное, значение. Дело в том, что экстракты из плодовых тел и плазмодиев миксомицетов содержат более 100 различных биологически активных веществ. Многие из них проявляют высокую антибактериальную активность, поэтому могут быть использованы для получения лекарств.
В заключении этой статьи рассмотрим ещё одну интересную особенность слизевиков. Оказывается, эти удивительные создания могут ориентироваться в пространстве при полном отсутствии химических стимулов.
Выше я отмечала уже, что у слизевиков отмечена химическая внешняя память. Но оказывается, они не теряют ориентацию в пространстве, даже если отключить какие-либо химические ориентиры. Это обнаружили исследователи Гарвардского и Тафтского университетов США.
Эксперименты показали, что слизевик, находившийся в центре чашки Петри с питательной средой (агаровым гелем) рос по направлению к более крупным объектам. В опыте этими объектами были стеклянные диски, которые раскладывали по разным сторонам чашки в разных количествах, например, три диска справа и два диска слева, на одинаковом расстоянии от центра, возле стенки чашки. Опыты проводили в полной темноте. На фото ниже показана последовательность роста и распространения миксомицета при размещении дисков в соотношении 3:1. (https://habr.com/ru/news/568084/)
На фото видно, что сначала рост миксомицета идёт радиально, во все стороны, но потом слизевик "определяется" и делает выбор в сторону более крупного объекта: начинает в своём росте ориентироваться только в сторону трёх дисков. Если, например, разместить по обе стороны одинаковое количество дисков, то слизень выпускает два тяжа по направлению к обоим противоположно расположенным дискам.
Исследователи смоделировали процесс деформации агарового покрытия при изменении положений дисков. Оказалось, что слизевик реагирует на напряжение в окружающей среде, создаваемое растяжением агара. Если площадь деформации больше, то Physarum polycephalum, который участвовал в эксперименте, расценивал это так, что там находится больший по размеру объект, и тянулся к нему.
Учёные предположили, что подобная ориентация происходит за счёт рецепторов, схожих с TRP-каналами, расположенными в плазматической мембране у многих организмов.
TRP-каналы‒ это полимодальные клеточные сенсоры, которые участвуют в широком спектре процессов, благодаря изменениям мембранного потенциала и увеличения концентрации Ca2+ в клетке, а некоторые каналы проницаемы для сильно гидратированных ионов Mg2+.
Исследователи предположили, что рецепторы слизевиков способны улавливать изменение давления и растяжения. Чтоб проверить свою версию, они обработали слизевика препаратом, который блокирует действие TRP-каналов. В итоге миксомицет потерял способность ориентироваться по растяжению (после обработки слизевик рос по направлению к большему объекту только в 11 % экспериментов).
Учёные поставили следующую для себя задачу: выяснить, какой момент заставляет организм переключаться на целенаправленный рост к большему объекту. По существу, учёные пытаются разобраться в сути примитивного «сознания» таких простейших организмов, как слизевики или миксомицеты.
И всё-таки, самый большой Blob - это Physarum polycephalum. В 1989 году Physarum polycephalum был занесён в Книгу рекордов Гиннесса как самый большой одноклеточный организм: клетка толщиной около 2 мм достигала площади 5,54 м².
Кто такие слизевики,можете узнать из статьи "Самые умные слизевики" https://dzen.ru/a/ZGtjmTR-wxqUb2tQ
Благодарю всех, кто дочитал эту статью до конца, оценил труд, поставив "класс", поделившись информацией, или подписался.
