微小的生物记住食物的方式

2017-04-04 07:05:34

作者:Greg Huang一些最基本的生物比我们想象的要聪明变形虫和浮游生物不是随意移动,而是采用复杂的策略寻找食物,并可能以优化觅食的方式旅行生物物理学家长期以来一直试图解释各种规模的生物如何寻找食物然而,细菌等单细胞生物似乎在寻找中没有特定的方向为了调查,普林斯顿大学的梁莉和爱德华考克斯在培养皿中研究了变形虫(Dictyostelium)的运动,记录了12个阿米巴走过的路径,包括每个转弯和直线前进的运动,每个阿米巴变形8到10个小时在阿米巴向右转之后,他们立即再次左转的可能性是两倍,反之亦然,他们上周在科罗拉多州丹佛举行的美国物理学会会议上说普林斯顿大学的生物物理学家罗伯特奥斯汀说,这表明这些细胞具有基本的记忆,能够记住它们刚刚进入的最后方向由于细胞移动的方式,这些记忆可能会被记下来转向,变形虫将其身体的一部分延伸到优选方向,从而在细胞的那一侧产生由蛋白质制成的疤痕疤痕可能使细胞暂时更可能向相反方向移动对于变形虫而言,它的回报是避免在圈内旅行,因此可以搜索更大的区域对于阿米巴变形金刚来说,它的回报是避免绕圈旅行,因此可以搜索更大的区域另一项研究揭示了微生物的最佳觅食策略密苏里大学圣路易斯分校的里卡多加西亚和弗兰克莫斯将Daphnia浮游动物(参见图片)放入含有食物颗粒的水中,并测量了由五种不同物种的个体制成的高达1000转的角度与较大的浮游生物相比,浮游生物以更小,更渐变的角度转动的指数更大,优选转动角度约为36度与此同时,他们在德国柏林洪堡大学的合作者使用计算机模型计算出什么角度可以最大化水蚤在固定的时间和空间内收集的食物量事实证明,最佳转角与水蚤在实验中所使用的最佳转角(数学生物科学,印刷中);并且任何更大或更小的角度都会使浮游生物变得不那么成功 “这使它能够在一定的时间内探索大部分地区并获得最多的食物,