这个无脑的斑点使用我们以前从未见过的技巧像活折纸一样折叠自己

不需要大脑,也不需要肌肉。

来源:ZME科学

我们通常认为组织折叠(创造器官、胚胎和人脑深脊的过程)需要复杂的内部控制。那么世界上最简单的生物体之一是如何做到这一点的呢?

几十年来,这个问题一直困扰着生物学家。现在,通过研究 Placozoa,斯坦福大学的科学家们发现了一个令人惊讶的答案。他们的研究表明,组织可以利用基本的物理规则自行折叠,就像折纸一样。

纤毛并不总是用于运动

扁动物是一种微小、扁平的动物,生活在红海等温暖的海洋中。它们在生物学上是简陋的:没有器官,没有肌肉,没有神经元,也没有对称性。它们本质上是一层薄薄的细胞。尽管很简单,但它们可以反复折叠、折皱和展开成复杂的三维形状。传统生物学认为,如果没有肌肉拉动或基因程序发出命令,这应该是不可能的。扁虫两者都没有。

为了破解密码,斯坦福大学团队将活的扁动物置于高分辨率显微镜下。他们准确地绘制了动物组织随着时间的推移如何弯曲的情况,他们发现了一些完全出乎意料的东西。

事实证明,秘密在于纤毛,这是覆盖许多细胞表面的微观毛发状结构。在人类中,纤毛最出名的是移动液体,例如清除呼吸道中的粘液。

然而,在 Placozoa 中,它们所做的事情更具活力。

折纸生物学

扁动物中的纤毛不是简单地来回跳动,而是沿着表面积极行走。当它们移动时,它们轻轻地拖动部分细胞片。这种协调的运动使扁平动物以精确而灵活的方式弯曲、折皱和折叠自己。

重要的是,折叠模式不是严格的或预先设定的。相反,它们根据当地条件而变化,例如动物移动的表面的形状和纹理。此外,没有中央控制来指挥这些运动。

为什么这很重要