Одноклеточное оказалось одним из самых быстрых животных на Земле

Заурядное одноклеточное претендует на статус самого быстрого животного на планете. Согласно проведённым измерениям, оно развивает ускорение до 200 м/с2 (это более чем в 20 раз больше ускорения свободного падения). Учёные пытаются понять, как это удаётся удивительному созданию.

Заурядные обитатели водоёмов оказались претендентами на биомеханический рекорд. Фото Rob Felt, Georgia Tech.

Речь идёт о простейшем вида Spirostomum ambiguum. Это продолговатое одноклеточное обитает во многих озёрах и прудах. Для перемещения оно, в отличие от других простейших, не пользуется специальными выростами (ресничками). Вместо этого оно движется подобно червю, сокращая и распрямляя своё тело.

В спокойном состоянии длина S. ambiguum составляет примерно четыре миллиметра. Однако этот «червяк» способен сократить её на 60% всего за несколько миллисекунд. При этом из плоской ленты он превращается в подобие мяча для регби.

Как оно это делает? Пока не ясно. Мышцы человека и других млекопитающих, как известно, состоят в основном из белков актина и миозина. Однако одно лишь использование этих веществ не позволило бы животному достичь подобных результатов. Вероятно, оно использует неизвестные на сегодняшний день супрамолекулярные механизмы.

«Если бы у них были только белки актин и миозин, из которых состоят наши мышцы, они не могли бы создать достаточную силу, чтобы двигаться так быстро», – говорит участник исследований Саад Бхамла (Saad Bhamla) из Технологического института Джорджии.

Следующая загадка: почему столь радикальные деформации не повреждают хрупкие органеллы внутри клеток? И на этот вопрос ответа пока нет.

«Мы хотим отобразить [в модели] всё, что делает это существо, и смоделировать его на компьютере, используя инженерный подход. Мы хотим узнать, как одна клетка достигает такого замечательного ускорения и какие «молекулярные пружины» использует для увеличения мощности», – делится планами Бхамла.

Интерес к экзотическому животному не только академический. Исследователи надеются позаимствовать у него технические решения для создания гибких роботов, едва различимых для человеческого глаза.

«Как инженеры, мы любим выяснять, как природа справляется с важными проблемами», – говорит Бхамла.

By admin

Все будет хорошо

13 августа 2018 8:24