Blob (ser vivo): diferenças entre revisões
Conteúdo apagado Conteúdo adicionado
m Ajustes na formatação |
Correção das referências |
||
Linha 29:
Em cepas de laboratório portadoras de uma mutação no locus do tipo acasalamento ''matA'', a diferenciação de plasmodia de ''P. polycephalum'' pode ocorrer sem a fusão de amebas, resultando em plasmodia haplóide que é morfologicamente indistinguível da forma diplóide mais típica. <ref>{{Citar periódico|primeiro6=Alan|titulo=A homothallic strain of the myxomycete Physarum Polycephalum|url=https://www.genetics.org/content/66/4/623|jornal=Genetics|volume=66|páginas=623–633|last=Wheals}}</ref> Isso permite a fácil análise genética de características plasmodiais que, de outra forma, exigiriam retrocesso para alcançar homozigose para análise de mutações recessivas em diplóides. Os esporângios dos plasmódios haplóides geram esporos com baixa fertilidade, e supõe-se que esporos viáveis se desenvolvam a partir da meiose de núcleos diplóides raros nos plasmódios de ''P. polycephalum.'' O desenvolvimento apogâmico também pode ocorrer na natureza em várias espécies de mixomicetos. <ref>{{Citar periódico|titulo=Studies on the Mating Systems of Eleven Species of Myxomycetes|jornal=American Journal of Botany|volume=63|páginas=783–789|doi=10.1002/j.1537-2197.1976.tb11867.x|jstor=2442036|last=Clark and Collins}}</ref> Na figura do ciclo de vida de ''P. polycephalum'', o típico ciclo sexual haplóide-diplóide é representado no circuito externo e o ciclo apogâmico no circuito interno. Observe que uma ameba apogâmica mantém sua ''especificidade do'' tipo de acasalamento matA1 e ainda pode se fundir sexualmente com uma ameba de um tipo de acasalamento diferente para formar um plasmódio heterozigótico diplóide - outra característica que facilita a análise genética.
[[Ficheiro:Physarum_polycephalum_amoebae.jpg|alt=P. polycephalum amoebae growing on lawns of live E. coli. The bacterial cells are approx 1 micron in diameter, amoebae are approx 10 microns in diameter. Bright circular structures inside the amoebae are vacuoles, nuclei are pale grey circles each containing a darker nucleolus. (Phase contrast microscopy.)|miniaturadaimagem| ''Amebas de P. polycephalum'' crescendo em gramados de ''[[E. coli]]'' vivos''.'' As células bacterianas têm aproximadamente 1 mícron de diâmetro, as amebas têm aproximadamente 10 mícrons de diâmetro. Estruturas circulares brilhantes dentro das amebas são vacúolos, núcleos são círculos cinza pálido, cada um contendo um [[nucléolo]] mais escuro. (Microscopia de contraste de fase). |250x250px]]
Como o diagrama do ciclo de vida indica, amebas e plasmodia diferem acentuadamente em seu potencial de desenvolvimento. Uma diferença ainda mais notável é o mecanismo da mitose. As amebas exibem “mitose aberta”, durante a qual a membrana nuclear se decompõe, como é típico das células animais, antes da remontagem após a telófase. Os plasmódios exibem “mitose fechada” durante a qual a membrana nuclear permanece intacta. Presumivelmente, isso impede que a fusão nuclear ocorra durante a [[mitose]] no sincício multinucleado. Em apoio a essa inferência, as amebas mutantes defeituosas na citocinese desenvolvem-se em células multinucleadas e fusões nucleares durante a mitose são comuns nesses mutantes. <ref>{{Citar periódico|primeiro6=Timothy|titulo=Analysis of development and growth in a mutant of Physarum polycephalum with defective cytokinesis|jornal=Developmental Biology|volume=85|páginas=26–38|doi=10.1016/0012-1606(81)90233-5|pmid=7250516|last=Burland}}</ref>
Linha 40:
== Comportamento situacional ==
[[Ficheiro:P._polycephalum_islands.TIF|miniaturadaimagem| Plasmódio ''P. polymodphalum'' cultivado em duas "ilhas" de substrato de ágar sobrepostas em uma lamela de vidro. |249x249px]]
Foi demonstrado que o ''Physarum polycephalum'' exibe características semelhantes às observadas em criaturas unicelulares e insetos [[Eussocialidade|eusociais]]. Por exemplo, uma equipe de pesquisadores japoneses e húngaros mostrou que ''P. polycephalum'' pode resolver o problema do [[Problema do caminho mínimo|caminho mais curto]]. Quando cultivado em um labirinto com farinha de aveia em dois pontos, o blob se recolhe de qualquer parte do labirinto, exceto da rota mais curta que liga as duas fontes alimentares. <ref name="NYT00">{{Citar periódico|ano=2000|titulo=Intelligence: Maze-solving by an amoeboid organism|url=https://www.researchgate.net/publication/238823756|jornal=Nature|volume=407|páginas=470|bibcode=2000Natur.407..470N|doi=10.1038/35035159|pmid=11028990}}</ref>
Quando apresentado com mais de duas fontes alimentares, o blob aparentemente resolve um problema de transporte mais complicado. Com mais de duas fontes, a ameba também produz redes eficientes. <ref name="NKNU04">{{Citar periódico|titulo=Obtaining multiple separate food sources: Behavioural intelligence in ''Physarum'' plasmodium|jornal=[[Proceedings of the Royal Society B]]|volume=271|páginas=2305–2310|doi=10.1098/rspb.2004.2856|pmc=1691859|pmid=15539357}}</ref> Em um artigo de 2010, flocos de aveia foram dispersos em uma representação de [[Tóquio]] e 36 cidades vizinhas. <ref name="TTSIBFYKN10">{{Citar periódico|ultimo7=Yumiki|titulo=Rules for biologically inspired adaptive network design|url=https://web.archive.org/web/20130421004038/http://wiki.cs.unm.edu/pibbs/lib/exe/fetch.php?media=slimemold.pdf|jornal=Science|volume=327|páginas=439–442|bibcode=2010Sci...327..439T|doi=10.1126/science.1177894|pmid=20093467}}</ref> <ref
Foi demonstrado também que o ''P.'' ''polycephalum'' é realocado dinamicamente para aparentemente manter níveis constantes de diferentes nutrientes simultaneamente. <ref name="DLBS10">{{Citar periódico|ano=2010|titulo=Amoeboid organism solves complex nutritional challenges|jornal=PNAS|volume=107|páginas=4607–4611|bibcode=2010PNAS..107.4607D|doi=10.1073/pnas.0912198107|pmc=2842061|pmid=20142479}}</ref> <ref name="Bonner10">{{Citar periódico|ano=2010|titulo=Brainless behavior: A myxomycete chooses a balanced diet|jornal=PNAS|volume=107|páginas=5267–5268|bibcode=2010PNAS..107.5267B|doi=10.1073/pnas.1000861107|pmc=2851763|pmid=20332217}}</ref> Em um exemplo particular, um espécime colocado no centro de uma [[placa de Petri]] foi realocado espacialmente sobre combinações de fontes de alimentos, cada uma com diferentes proporções de [[proteína]]-[[carboidrato]]. Depois de 60 horas, a área de mofo sobre cada fonte de alimento foi medida. Para cada amostra, os resultados foram consistentes com a hipótese de que a ameba equilibraria a ingestão total de proteínas e carboidratos para atingir níveis particulares que eram invariantes às proporções reais apresentadas ao molde de limo.
Como o blob não possui sistema nervoso capaz de explicar esses comportamentos inteligentes, houve um interesse interdisciplinar considerável em entender as regras que governam seu comportamento. Os cientistas estão tentando modelar o mofo usando várias regras simples e distribuídas. Por exemplo, ''P. polycephalum'' foi modelado como um conjunto de [[Equação diferencial|equações diferenciais]] inspiradas em redes elétricas. Este modelo pode ser mostrado para poder calcular caminhos mais curtos. <ref>{{Citar livro|url=https://web.archive.org/web/20170813010009/http://wwwmayr.in.tum.de/konferenzen/Ferienakademie14/literature/BBDKM13.pdf|título=Physarum Can Compute Shortest Paths: Convergence Proofs and Complexity Bounds|ultimo=Becchetti|primeiro=Luca|ultimo2=Bonifaci|primeiro2=Vincenzo|ultimo3=Dirnberger|primeiro3=Michael|ultimo4=Karrenbauer|primeiro4=Andreas|ultimo5=Mehlhorn|primeiro5=Kurt|data=2013|series=Lecture Notes in Computer Science|volume=7966|páginas=472–483|doi=10.1007/978-3-642-39212-2_42|isbn=978-3-642-39211-5}}</ref> Um modelo muito semelhante pode ser mostrado para resolver o [[problema da árvore de Steiner]]. <ref name="Caleffi2015">{{Citar periódico|autor4=Paura, Luigi|ano=2015|titulo=On the Solution of the Steiner Tree NP-Hard Problem via Physarum BioNetwork|url=https://bwn.ece.gatech.edu/papers/2015/j8.pdf|jornal=IEEE/ACM Transactions on Networking|volume=PP|páginas=1092–1106|doi=10.1109/TNET.2014.2317911|autor7=Akyildiz, Ian F.}}</ref> No entanto, atualmente esses modelos não fazem sentido biologicamente, pois, por exemplo, assumem a conservação de energia dentro do molde de limo do blob. Para criar modelos mais realistas, é necessário reunir mais dados sobre a construção da rede do molde de limo desse organismo. Para esse fim, os pesquisadores estão analisando a estrutura de rede do ''P. polycephalum'' cultivado em laboratório. <ref>{{Citar periódico|
Em alguns livros
Embora cálculos complexos usando ''Physarum'' como substrato não sejam possíveis no momento, os pesquisadores usaram com sucesso a reação do organismo ao seu ambiente em um sensor USB <ref
<references group="lower-alpha" responsive="0"></references>
== Fontes ==
* {{Citar periódico|ultimo=|primeiro=|autor4=Hoffmann, H.U.|data=|ano=1980|titulo=Studies on microplasmodia of Physarum polycephalum|url=|jornal=
* {{Citar livro|título=Myxomycetes. A Handbook of Slime Molds|ultimo=Henry Stempen|ultimo2=Steven L. Stevenson|ano=1994|isbn=978-0-88192-439-8|publicação=Timber Press}}
| |||