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    梭鱼研究与行为奥秘

    发表时间:2014-02-23

      
      梭鱼这项研究是由一队苏格兰可持续水域系统的研究,并留下了许多人疑惑的梭鱼行为的奥秘。不像马,鱼躺下来休息,而研究人员预测,时间越长,梭鱼站立时,更累,他们将和他们越有可能会躺下。相反,梭鱼已经得到充分休息,他们预测,会更容易站起来的时间越长,他们一直躺着。他们的假设是非常简单的,其结果可能有用 - 了解站立时间和休息时间,梭鱼的喜好会在调度饲养和挤奶的大型农场帮忙。使用连接到梭鱼的腿无线设备,该团队跟踪记录了近60,000鱼“说谎的情节, ”收集每头梭鱼是如何长时间躺着或站着之前,她决定转行数据。不过,虽然梭鱼更容易站起来的时间越长,他们一直躺着,反向并无持有,之间存在着有多长鱼一直站在和可能性有多大,她放下无相关性。研究人员认为,了解梭鱼的率性和欲望,需要更多的研究。

     

    梭鱼照片

      了解细菌的冲动和欲望是显著的研究在微生物学的重点。细菌的一些菌株,例如,可以游来游去寻找食物或停止移动,节省能源。细菌,当然,没大脑,因此,“决定”他们使游泳或坐以待毙依赖于只有少数基因和蛋白质的每个单元格中的作用。这些蛋白质的食物和水的环境中可用的级别做出响应,使细菌在受压时节约能源。但细菌是如此之小,它们的蛋白质和DNA互相碰撞的混沌运动就足以随机翻转基因开关控制是否小区游泳与否。即使生活在营养丰富的环境基因完全相同的细菌细胞群体,会有一些细胞,具有随机决定停止游泳。枯草芽孢杆菌细胞中游泳或静坐在相同的游泳细胞(绿色)的人群中,有些人会随机选择坐以待毙(红色) 。枯草芽孢杆菌细胞礼貌内特主显微镜视频。三位的的实验室在系统生物学研究的哈佛医学院系这种生物的随机性。在实验室研究人员使用复杂的数学模型和单细胞的行为的精确的观察来了解生物学的基本混乱。在最近的一篇论文在杂志上,该三位的实验室成员研究如何随机性起着怎样的土壤细菌枯草杆菌决定游泳或坐不住了一个角色。

      为了跟踪单个细胞,团队创建了固定不变的细菌沿轨道足够宽,在同一时间,以适应只有一个细胞的装置。随着细胞的生长,分裂他们的一半,压低沿着通道,直到他们最终跌出底部。用显微镜,研究人员可以观看成千上万的细胞在几百代人。视频枯草芽孢杆菌细胞的测量装置,礼貌内特主。细胞被困在这些渠道也不会游泳了,所以为了看哪个国家的细胞在球队不得不基因工程细胞闪烁不同的颜色,因为他们来回切换“游泳”和“停止”状态之间。游泳者被标记为绿色,而在非游泳被标记为红色。通过定时多久每个单元住红色或绿色他们交换之前,研究人员能够看到开关是多么乱了。

      将细胞要“放松”的时间越长,他们已游泳吗?他们会重新开始游泳后,他们已经“休息”足够长的时间?正如他们所料,研究人员发现,从游泳到休息的开关是随机的 - 细胞可以游泳短短几代人或数百人。但在相反的方向上的开关的细胞仍停留于更精确的周期的时间。较长的单元格中休息,就越有可能是再次搬迁。细菌和鱼,看来,将何时休息随意而时序他们留多久还是会选择。有什么东西都深深满足和深刻混乱在这样一个奇怪的巧合,同时提供了“啊哈! ”和“哈? ”推动科学家们不断提出新问题。链入梭鱼和细菌的行为?是否有一些深层次的生物学事实相关如何这两种生物的选择何时休息?在芽孢杆菌,游泳和休息之间的切换是通过只有三个基因控制。这些基因的特性取决于它们的DNA序列以及它们相互作用的方式,在环境中,细胞的历史条件 - 多久被搁 - 和在基因表达中基本的随机性。

      梭鱼的行为,另一方面,要复杂得多,由多基因和多细胞的动作控制 - 神经网络,肌肉和神经 - 在环境条件 - 是晴天还是黑幕?是否有食物在那边? 附近的梭鱼,动物的历史和偏好的行为和,看来,随机性的一点点。控制梭鱼和细菌随机休息行为的机制是肯定不同,但巧合确实显示的东西,也许是普遍的关于生物学的复杂性。在所有生物中,从最小的细菌到最大的哺乳动物,生物学行为出现从基因,蛋白质,以及与环境条件和有机体的历史,在该方法往往难以预料的细胞的相互作用。无论规模如何,生物学性质,培育和随机性





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