Seotud sisu
- Rakkude sees olevate pisikeste elektrilaengute varjamine võib infektsiooni vastu võidelda
Kummalised katsed näitavad, et lamedad ussid suudavad treenitud käitumise säilitada ka pärast nende raiskamist. Flickri kasutaja gailhampshire foto
On ammu teada, et paljudel ussiliikidel on märkimisväärne võime kasvatada seljaosa ja isegi konkreetseid elundeid, kui nad on ära lõigatud. Kuid paari Tuftsi ülikooli teadlase tehtud uued uuringud on näidanud, et tasapinnalised plantaarlased - väikesed olendid, keda sageli nimetatakse lamedudeks, võivad elada vees või maal - suudavad taastada midagi veelgi imelisemat.
Teadlased Tal Shomrat ja Michael Levin koolitasid lamedaid ussi toidu töötlemiseks üle kareda pinna, seejärel eemaldasid nad pead. Kaks nädalat hiljem, pärast pea tagasi kasvamist, taastusid ussid mingil viisil kalduvuse liikuda ebatasasel maastikul, nagu teadlased hiljuti ajakirjas Journal of Experimental Biology kirjutasid .
Kahe nädala pärast kasvasid usside pead tagasi koos väljaõppega, mille nad olid saanud enne ravis. Pilt ajakirja Journal of Experimental Biology / Shormat ja Levin kaudu
Huvi lamedammasside mälestuste vastu sai alguse 1950ndatel, kui Michigani bioloogi James McConnelli kummaliste katsete seeria näitas, et ussid võivad saada labürindis navigeerimise võime, kui neile toidetakse teiste lameusside maapealseid jäänuseid, keda on koolitatud läbima sama labürint. McConnell arvas, et selle nähtuse eest vastutab teatud tüüpi geneetiline materjal, mida nimetatakse mälu RNA-ks ja mida saab organismide vahel üle kanda.
Järgnevad tasapinnalise mälu RNA uuringud kasutasid ära asjaolu, et ussid võisid peade katkemise järel hõlpsasti päid regenereerida. Mõnedes uuringutes lõigati usside pead ära ja regenereeriti siis, kui nad ujusid RNA lahustes; teistes, nagu osutab teaduse valdkonna ajaveeb, katsetati juba labürindis navigeerimiseks koolitatud usse pärast nende raugemist ja nende peade kasvu.
Kahjuks jäeti McConnelli järeldused suuresti diskrediteerituks - kriitikud osutasid lohakatele uurimismeetoditele ja mõned isegi väitsid, et plantaarlastel pole pikaajalise mälu jaoks võimekust - ning selle piirkonna uuringud jäid seisma. Hiljuti töötasid Shomrat ja Levin välja usside treenimiseks ja testimiseks automatiseeritud süsteemid, mis võimaldaksid standardiseeritud ja rangeid mõõtmeid selle kohta, kuidas organismid aja jooksul mälestusi omandavad ja neid säilitavad. Ja kuigi arvatakse, et mälu RNA on endiselt müüt, kinnitasid nende hiljutised uuringud, et nende usside mälestused toimivad hämmastavalt veidral moel.
Teadlaste automatiseeritud süsteem kõrvaldas inimeste vaatlejatele omase eelarvamuse, jälgides kaamerate abil usside liikumist üle plaadi ja kodeerides nende asukohti arvuti abil. Pilt ajakirja Journal of Experimental Biology / Shormat ja Levin kaudu
Teadlaste arvutipõhine süsteem tegeles liigist Dugesia japonica kuuluvate ussidega kahes rühmas, milles oli 72 rühma. Üks rühm konditsioneeriti kümne päeva jooksul kareda põhjaga Petri tassis elamiseks, teine siledapõhjalises tassis. Mõlemat rooga varustati rohke ussitoiduga (väikesed veiselihamaksatükid), nii et iga rühm konditsioneeriti, et teada saada, et nende konkreetne pind tähendab, et toit on läheduses.
Järgmisena pandi iga rühm eraldi kareda põhjaga Petri tassi, mille toidud paiknesid ainult ühes kvadrandis, koos erkase sinise LEDiga. Lamedad ussid väldivad tavaliselt valgust, nii et selles kvadrandis aja veetmine tähendas, et nende läheduses viibimise ootamine toidu vastu vähendas nende vastumeelsust valguse vastu.
Nende konditsioneerimise tulemusel olid karedates konteinerites elanud ussid palju kiiremini valgustatud kvadrandisse. Teadlastel oli automatiseeritud süsteemi videokaamerate abil võimalik jälgida, kui kaua kulus ussidel kolm sirget minutit tulede all veeta ja töötlemata nõudes kasvatatud inimestel kulus selle numbri läbimiseks keskmiselt kuus minutit, võrreldes umbes seitsme ja poolega minutit teisele rühmale. See erinevus näitas, et endine rühm oli konditsioneeritud töötlemata pindade seostamiseks toiduga ja uuris neid pindu hõlpsamini.
Pärast seda eemaldati kõik ussid täielikult (kõik ajujuured eemaldati) ja nad jäeti üksi, et järgmise kahe nädala jooksul oma pead kasvatada. Kui nad jämeda pinnaga kambrisse tagasi pandi, olid rühmad, kes olid varem elanud karedates roogades, see tähendab, et nende eelmised pead olid elanud roogastes roogades, ikka veel valmis julgema kareda roogi valgustatud kvadrandisse. ja veeda seal pikema aja jooksul rohkem kui minut kiiremini kui teine grupp.
Uskumatu, nagu näib, et mõned usinad mälestused kareda pinna töötlemisest näivad olevat nende usside kehades elanud isegi pärast nende peade raiumist. Selle bioloogiline seletus on ebaselge, nagu The Verge ajaveeb märgib. Varasemad uuringud kinnitasid, et usside käitumist kontrollivad nende ajud, kuid on võimalik, et osa nende mälestustest võis olla nende kehas talletatud või et nende algpeade treenimine muutis kuidagi nende närvisüsteemi teisi osi, mis seejärel muutnud seda, kuidas nende uued ajud kasvasid.
Seal on ka teist tüüpi seletus. Teadlased spekuleerivad, et epigeneetika - organismi DNA struktuuri muutmine, mis muudab geenide ekspressiooni - võiks mängida rolli, võib-olla kodeerib usside DNA-s püsivalt mälu (“töötlemata põrandad = toit”).
Sel juhul annaks see kummaline eksperiment veel ühe üllatava tulemuse. Iseenesest ei pruugi olla sellist asja nagu “mälu RNA”, kuid spekuleerides geneetilise materjali rolli nende usside mälestuste säilitamisel, võis McConnell olla siiski õigel teel.
