Знойдзены першы прыклад «жывога арыгамі»
- 7.06.2024, 21:40
- 5,516
Відэафакт.
Біёлагі са Стэндфардскага ўніверсітэта назіралі першы ўзор клеткавага арыгамі ў аднаклетачнага мікраарганізма Lacrymaria olor. Падчас палявання гэтая кроплепадобная клетка можа выкінуць наперад тонкую «шыю», даўжыня якой у 30 разоў большая за цела. Даследнікі мяркуюць, што незвычайная здольнасць звязаная з клетачнай геаметрыяй, якая нагадвае арыгамі, піша «Хайтек».
Навукоўцы назіралі клетку, якая рухаецца ўнутры маленькай кроплі вады з сажалкі. Раптам з ніжняга канца клеткі з'явілася доўгая і тонкая структура, падобная да шыі. За лічаныя секунды клетка памерам усяго 40 мкн фармавала структуру даўжынёй больш за 1500 мкн. Праз некаторы час «шыя» таксама імкліва ўцягвалася ўнутр клеткі, не пакідаючы ніякіх слядоў.
Даследнікі мяркуюць, што гэтыя мікраарганізмы выкарыстоўваюць свае атожылкі, каб раптоўна атакаваць здабычу. Навукоўцы выкарыстоўвалі жывую візуалізацыю, канфакальную і трансмісійную электронную мікраскапію для аналізу працэсу выпроствання «шыі». Аналіз выявіў шматслаёвы картыкальны цыташкілет і архітэктуру мембранаў, якія дазваляюць Lacrymaria хутка мяняць форму.
Цыташкілет складаецца прыкладна з 15 спіральных мікратрубачак, якія абвіваюць клеткавую мембрану. Гэтыя тонкія мікратрубачкі нагадваюць рэбры і акружаныя крохкай напаўпразрыстай мембранай. Гэтая мембрана стварае пікі і западзіны, падобныя на зморшчыны ў традыцыйным арыгамі.
Гэтыя мікратрубачкі скручваюцца і размотваюцца, што прыводзіць да распроствання «шыі». Потым мембрана складаецца як мяхі баяна акуратнымі, выразна выяўленымі зморшчынамі і адростак знікае. Прынцып працы клеткі нагадвае «арыгамі з выгнутымі зморшчынамі». Самае дзіўнае, што за жыццё клеткі яна выкідвае і ўцягвае «шыю» блізу 50000 разоў без памылак: матэматычна немагчыма, каб гэтая структура разгарнулася якім-небудзь іншым спосабам.
Даследнікі мяркуюць, што незвычайную здольнасць мікраарганізмаў можна выкарыстоўваць для вывучэння і стварэння аналагаў, напрыклад, у робататэхніцы, стварэнні касмічных тэлескопаў і мікраскапічных хірургічных прыладаў.