Kiehtova löytö: Sukkulamatot muodostavat torneja luonnossa!

Kiehtova löytö: Sukkulamatot muodostavat torneja luonnossa!

Max Planck Institute for Behavioral Biology -instituutin ja Konstanzin yliopiston tutkijat ovat tehneet vaikuttavan löydön sukkulamadoista, jotka ovat maan lukuisimpia eläimiä. Hedelmätarhassa näiden mikroskooppisten olentojen tornimuodostelmia dokumentoitiin pudonneissa omenoissa ja päärynöissä. Tämä ilmiö on toistaiseksi havaittu vain laboratoriossa ja se on ensimmäinen suora todiste matotornien luonnollisesta esiintymisestä. Mukaan campus.uni-konstanz.de Ruoanpulan ja kilpailun olosuhteissa sukkulamadot muodostivat torneja, jotka koostuivat vain erityisestä toukkavaiheessa olevasta sukkulamadolajista, niin sanotuista "dauer-toukista".

Ryan Greenway, johtava tutkija, käytti digitaalista mikroskooppia tutkiakseen näitä matotorneja. Tornit liikkuvat synkronisesti yhtenäisessä aallossa ja näyttävät hämmästyttäviä reaktioita ympäristön kosketukseen. Niillä on kyky irrota pinnoista ja kiinnittyä hyönteisiin, kuten hedelmäkärpäsiin. Nämä havainnot avaavat uusia mahdollisuuksia ryhmäalueen tutkimiseen eläimissä ja kollektiivisen liikkumisen tutkimiseen luonnossa.

Innovatiivinen tutkimus Caenorhabditis elegansista

Tällä alalla hyväksytyt tutkimusmallit, erityisesti käyttämällä esimerkkiä Caenorhabditis elegans (C. elegans), 1 mm pitkä sukkulamadot, osoittavat, että tämä mato toimii ihanteellisena tutkimuskohteena liikkumiselle yksinkertaisen hermostonsa ja monimutkaisen käyttäytymisensä vuoksi. Suuressa tutkimuksessa analysoitiin erilaisia ​​liikkeitä, mukaan lukien uiminen nesteessä ja ryömiminen kiinteällä alustalla, ja pääteltiin, että näitä aktiviteetteja ei voida erottaa toisistaan ​​laadullisesti, vaan ne edustavat yhden liikemallin muunnelmia. Nämä havainnot esiteltiin artikkelissa pmc.ncbi.nlm.nih.gov esitetty.

Tutkimukset osoittavat myös, että ympäristövoimilla on vain minimaalinen rooli liikkumisessa, mikä tekee sisäisistä voimista keskeisemmät liikkumiselle. Tulokset osoittavat, että C. elegansilla ei ole energiarajoitettua liikkumiskykyään, mikä on ristiriidassa aikaisempien olettamusten tietystä tehokyllästymisestä.

Kollektiivinen käyttäytyminen ja geneettiset muunnelmat

Toinen tärkeä osa sukkulamatojen tutkimusta on geneettisten mutaatioiden analysointi ja niiden vaikutus erilaisiin käyttäytymismuutoksiin. Erityistä huomiota kiinnitetään käyttäytymisfenotyyppien vuorovaikutukseen sekä yksilö- että ryhmätasolla. Kokeilla pyritään karakterisoimaan geneettisesti erilaisia ​​sukkulamatokantoja ja tutkimaan niiden erityistä käyttäytymistä eri ympäristöissä. Tätä tukevat kattavat tutkimukset nykyaikaisilla tekniikoilla, kuten laskennallinen etologia ja piirteiden poimintaalgoritmit, kuten ab.mpg.de kuvattu.

Havaittiin kolme vuorovaikutussääntöä, jotka johtavat erilaisiin aggregaatiokäyttäytymiseen C. elegans -kantojen välillä. Tämä aggregaatiokäyttäytyminen, jota pidetään yhtenä tutkituimmista sukkulamatojen kollektiivisista käyttäytymismalleista, on jatkotutkimuksen painopiste, joka voisi tarjota jännittäviä näkemyksiä näiden organismien sosiaalisesta käyttäytymisestä.

Näiden erilaisten tutkimusalojen ja sukkulamatoja koskevien havaintojen yhdistelmä avaa runsaasti mahdollisuuksia ymmärtää genetiikan ja käyttäytymisen monimutkaista vuorovaikutusta luonnollisissa yhteyksissä. Meneillään olevilla tutkimuksilla voi olla kauaskantoisia vaikutuksia tietoomme eläinmaailman kollektiivisista vuorovaikutuksista.