Фото: Nirosha Murugan, Levin lab, Tufts University / Wyss Institute / Harvard University
Фото: Nirosha Murugan, Levin lab, Tufts University / Wyss Institute / Harvard University

Древнейшая безмозглая слизистая плесень умеет справляться со сложными задачами

Загадочный одноклеточный организм не перестает удивлять ученых

Группа ученых под руководством специалистов университета Алгомы из Канады изучала эволюцию мозга на одном из древнейших простейших — на слизевиках Physarum Polycephalum. Об этом существе мало что известно — непонятно, животное это или грибок, но точно не растение.

Древнейшая слизистая плесень — что это?

Загадка природы.

Она часто растет на влажных лесных участках и гниющей древесине — люди называют ее «слизистой плесенью». У этой слизистой плесени есть ряд странных свойств.

Мы точно знаем, что это не растение, но на самом деле не знаем, животное это или грибок. У этой плесени нет мозга, но она способна учиться — если вы объедините два сгустка, каждый передаст свои знания другому

Бруно Давид, Директор Парижского музея естественной истории
Фото: Nirosha Murugan, Levin lab, Tufts University / Wyss Institute / Harvard University
Фото: Nirosha Murugan, Levin lab, Tufts University / Wyss Institute / Harvard University

Безмозглые слизевики умеют друг друга учить

В своем эксперименте ученые поместили слизевиков в центр чашек Петри, покрытых полуэластичным агаровым гелем. Поверх геля с противоположных сторон каждой чашки располагались один или три небольших стеклянных диска. Организмам было позволено свободно расти в темноте в течение 24 часов, после чего ученые анализировали характер их роста.

Первые 12–14 часов слизистая плесень росла равномерно во все стороны, но затем каждый из образцов отращивал особенно длинную ветвь, которая тянулась в направлении трех дисков в 70% случаев. Диски представлял собой материал, который потенциально мог быть интересен слизистой плесени в качестве места для жизни. До сих пор непонятно, как плесень смогла сориентироваться на местности без предварительных знаний.

Слизистая плесень видит мир иначе

Совсем не как люди.

В разных условиях слизневик вел себя по-разному. Если три стеклянных диска были сложены друг на друга, то он реагировал на них так же, как на один диск — получается, он не «видит», что объектов много. Вероятно, что в понимании слизневика три объекта — это только три объекта, лежащие рядом. Сложенные в стопку — это уже один объект.

Исследование еще раз подтвердило что механические силы играют такую же важную роль в контроле поведения и развития клеток, как химические вещества и гены. Процесс «механочувствительности», обнаруженный в этом простом и лишенном мозга организме, очень похож на тот, что есть у всех остальных видов, включая нас.

Смотря на то, как примитивные существа используют биомеханическую информацию для принятия решений, позволяет нам проследить эволюционный путь появления нейронов у многоклеточных организмов, как следствие, лучше понять наши собственные тела и мозг.