Ovuliacija | Dirbtinis apvaisinimas | Tolesni veiksmai: auksinė retriverių istorija (2018)
Juostelės yra įprastos mūsų gyvenime. Tai gana paprastas modelis, kurį lengva laikyti savaime suprantamu dalyku.
Kaip taikomojo matematiko, kuris tyrinėja, kaip modeliai formą gamtoje, nors aš wowed dėl dryžuotas modelius zebrafish dėvi per savo kūną ir pelekus.
Pažvelkite į juodos ir aukso juostelės juodąsias juostas ir pamatysite skirtingų spalvų pigmentines ląsteles, dešimtys tūkstančių. Man patinka įsivaizduoti šias ląsteles kaip žmonės, vaikščiojantys pernelyg didelėje patalpoje: kaip ir mes, ląstelės juda ir sąveikauja su savo kaimynais. Juostelės atsiranda, nes ląstelės labai atidžiai nurodo ir signalizuoja viena kitą apie tai, kaip elgtis. Jie netgi „kratys“ tam tikra prasme, pasiekdami tolimas ląsteles.
Matematiniu požiūriu zebrafinės juostelės patenka į savireguliavimo sritį - reiškinį, kuriame žmonės sąveikauja tam, kad gamintų šiek tiek didesnį modelį nei bet kuris asmuo, be išorinės krypties. Paukščių pulkai ir mokomoji žuvis taip pat yra savęs organizavimo pobūdžio pavyzdžiai. Niekas nebenaudoja megafono, nurodydamas kryptis taip, kad paukščių pulko ar pigmento ląstelės gamintų žuvų juosteles, tačiau nepaprastai jos abu organizuoja savo modelius.
Taip pat žiūrėkite: Mokslininkai kerta vieną konkuruojančią paaiškinimą, kodėl Zebras turi juosteles
Iki šiol mokslinių tyrimų bendruomenė manė, kad zebrafinės juostos buvo įtrauktos tik į dviejų tipų ląsteles: juodos ir auksinės juostelės, todėl juodos ir auksinės ląstelės. Tačiau eksperimentai parodė, kad trečiasis pigmentinių ląstelių tipas - mėlyna ir sidabrinė iridoforai - yra labai svarbus modelio formavimui. Nuimkite ją nuo odos, o zebrafai turi dėmių!
Taigi, kaip tūkstančiai skirtingų spalvų ląstelių, augančių zebrafinėje dalyje, dirba kartu, kad nuosekliai sudarytų juosteles? Norėdamas atsakyti į šį klausimą, sukūriau matematinį modelį bendradarbiaujant su taikomojo matematikos profesoriumi Bjorn Sandstede. Mūsų modelyje pigmentinės ląstelės yra spalvoti taškai, atitinkantys nustatytas taisykles ir lygtis, kaip judėti, bendrauti ir keisti jų spalvą. Įvairių spalvų ląstelės elgiasi skirtingai. Yra daug klausimų apie zebrafiją, todėl nusprendėme sutelkti dėmesį į naujienas į sceną: tuos nepatikusius mėlynus ir sidabrinius elementus.
Matematika siūlo kitokią perspektyvą nei tipiniai biologiniai eksperimentai su žuvimis. Biologai gali stebėti, kaip elgiasi ląstelės, bet yra sudėtingiau daryti išvadas dėl jų elgesio. Naudojant matematinius modelius, galime išbandyti įvairias galimas ląstelių sąveikas ir pasiūlyti, kurie iš jų gali išaiškinti elgesio biologus. Biologai gali išbandyti mūsų prognozes apie tikras žuvis.
Mūsų modelis rodo, kad darbe yra daug signalų, kurie nurodo sidabro ir mėlynos spalvos ląsteles ant žuvų odos. Visi šie signalai yra nereikalingi. Keletas užuominų yra tai, kad ląstelė gali reikalauti tobulame pasaulyje, bet pasaulis nėra tobulas. Pavyzdžiui, manome, kad netoliese esančios juodosios ląstelės signalizuoja iridoforus, kad pakeistų jų tankį ir spalvą. Bet jei nėra jokių juodųjų ląstelių, kurios perduotų tą signalą, tolimos aukso ląstelės gali užpildyti ir pateikti tas pačias instrukcijas.
Taip pat žiūrėkite: Pirmasis „Deep-Sea Anglerfish“ sekso vaizdo įrašas daro misionierių žvilgsnį
Galite galvoti apie šiuos nereikalingus signalus, pavyzdžiui, skirtingų žadintuvo laikrodžių krūva. Jei ryte turite svarbų susitikimą, galite nustatyti žadintuvą, įdėti pranešimą į telefoną ir paprašyti pažadinimo. Visa tai atleidimas reiškia, kad jūs tikriausiai gausite užuominų, kad pabusti. Tačiau dėl to, kad jūsų telefonas miršta arba kai priekinės stoties užmiršta skambinti, tai taip pat reiškia, kad jūs vis tiek pateksite į susitikimą laiku. Atleidimas užtikrina norimą rezultatą, net jei vienas signalas nepavyksta.
Ta pati mintis gali būti ir zebrafijoje. Mūsų modelis rodo, kad skirtingų spalvų ląstelės nuolat moko viena kitą. Tai užtikrina, kad mėlynos ir sidabro iridoforai būtų nukreipti iš visų pusių nurodymų, kaip elgtis. Kadangi yra keletas signalų, kartais nesėkmės nepablogina modelių per daug. Rezultatas: patikimos juostelės.
Kodėl tai svarbu? Zebrafiniai genai yra stebėtinai panašūs į žmogaus genus. Suprasdami, kaip pigmentinės ląstelės sąveikauja normalioje ir mutageninėje zebrafijoje, mokslininkai gali pradėti susieti genus su jų funkcija.
Istorija apie tai, kaip zebrafiniai modeliai dar nebaigti. Tačiau dabar, kai kitą kartą pamatysite dryžuotas žuvis, apsvarstykite galimybę sustabdyti momentą, kad atpažintumėte visas darbo pigmento ląsteles, įdėtas į šį modelį. Šios patikimos juostelės yra gana nuostabios.
Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas Aleksandrijos Volkeningo pokalbyje. Skaitykite originalų straipsnį čia.
„Tesla“ 3 modelis: „Elon“ muskusas paaiškina, kodėl 35 000 JAV dolerių automobilis neturi išleidimo datos
Kelyje yra pigiausia „Tesla“ modelio 3 versija, generalinis direktorius Elonas Muskas įtikino žiūrovus per pokalbį, kuris šaukė sekmadienį. Bendrovė pažadėjo įdiegti 35 000 JAV dolerių elektros transporto priemonės versiją, tačiau beveik 18 mėnesių po to, kai modelis 3 pirmą kartą pradėjo pristatyti, ši kainų žyma vis dar nerasta.
Kodėl zebrai turi juosteles? Mokslininkai iškelia temperatūros hipotezę
„Mokslinių ataskaitų“ birželio mėn. Leidinyje išleistame tyrime tarptautinių mokslininkų komanda paaiškina, kad yra net 18 teorijų apie galimas zebro juostų funkcijas. Viena teorija yra ta, kad zebrai turi dryžuotus kailius, kad padėtų jiems išlikti kieti, tačiau šiame tyrime sakoma, kad tai neteisinga.
Kodėl Nemo turi 3 baltas juosteles? Biologai pasveria
Koralų žuvys yra žinomos dėl savo didelės spalvų ir raštų įvairovės, o vienas garsiausių pavyzdžių yra klounžuvės, kurios vaidino „Pixar“ „Nemo“ paieškoje. Klounas yra žinomas dėl savo ryškiai oranžinio kūno ir plačių baltų juostelių, tačiau mokslininkai vis dar nesupranta, kaip suformavo jų modeliai - iki šiol.