bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Πώς είναι να είσαι μυρμήγκι

Αυτήν τη στιγμή, στο Μουσείο Guggenheim στη Νέα Υόρκη, υπάρχουν πολλά νεκρά μυρμήγκια στους γυάλινους διαδρόμους ενός από τα διοράματα της Anicka Yi που μοιάζει με βιόσφαιρα. Η κοινή φωλιά μοιάζει με μια υπερμεγέθη πλακέτα κυκλώματος που αποτελείται από καθρέφτες και γυάλινους σωλήνες μέσα από τους οποίους σέρνονται τα μυρμήγκια - μια μεταφορά για τον αυτοκινητόδρομο πληροφοριών. Τα μυρμήγκια των ξυλουργών πετούν τους νεκρούς τους σε μεγάλους σωρούς σε βολβώδεις αδιέξοδους σαν να ήταν νεκροταφεία. Μετά από δύο ή τρεις ημέρες, ένα νεκρό μυρμήγκι εκπέμπει ελαϊκό οξύ, το οποίο δίνει σήμα σε άλλα μυρμήγκια ότι το πτώμα πρέπει να πεταχτεί, συνήθως έξω από τη φωλιά. Αυτή η μυρωδιά θανάτου, που αποτελείται από λιπαρά οξέα που απελευθερώνονται από τα κύτταρα, εξελίχθηκε σε εκατομμύρια χρόνια για να μειώσει τους κινδύνους μόλυνσης της αποικίας από βακτήρια και εξάπλωσης ασθενειών. Όπως οι περισσότεροι οργανισμοί, οι άνθρωποι μπορούν επίσης να αναγνωρίσουν τον θάνατο από τη μυρωδιά και να επικοινωνήσουν μέσω της μυρωδιάς.

Εάν τα βακτήρια, τα μυρμήγκια και οι άνθρωποι επικοινωνούν όλα με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατόν αυτά τα τρία είδη να επικοινωνήσουν, μέσω της μυρωδιάς, μεταξύ τους; Αυτό φαίνεται να είναι ένα από τα ερωτήματα που θέλει να σκεφτούμε η Yi καθώς αναλαμβάνουμε τη νέα της εγκατάσταση, «Life is Cheap», που θα προβληθεί μέχρι τις 5 Ιουλίου. Ένα άρωμα που ο Yi ονομάζει «Immigrant Caucus», που δημιουργήθηκε με ενώσεις που προέρχονται από μυρμήγκια άγνωστης προέλευσης και πολλές Ασιατοαμερικανίδες με έδρα την Chinatown και την Koreatown της Νέας Υόρκης, όχι μόνο γεμίζει τον αέρα της έκθεσης αλλά διοχετεύεται και στη βιόσφαιρα των μυρμηγκιών. "Ο Yi τοποθετεί το άρωμα ως φάρμακο που χειραγωγεί την αντίληψη", αναφέρει ο ιστότοπος Guggenheim, "προσφέροντας στους ανθρώπους τη δυνατότητα να βιώσουν την εγκατάσταση με μια νέα, υβριδοποιημένη προοπτική."

Είναι σαν να θέλει να μας βοηθήσει να υιοθετήσουμε την οπτική ενός μυρμηγκιού, όπου η μυρωδιά - όχι το φως - είναι η κύρια πηγή πληροφοριών. Ερευνητές της χημειοαισθητηριακής βιολογίας των μυρμηγκιών, όπως ο Laurence Zwiebel και οι συνάδελφοί του στο Vanderbilt, ανακάλυψαν ότι η χημική επικοινωνία παίζει τεράστιο ρόλο στη συμπεριφορά των μυρμηγκιών, υπαγορεύοντας την κοινωνική τους θέση μέσα στην περίπλοκη κοινωνική τους οργάνωση. Τα μυρμήγκια φαίνεται να είναι σε θέση να αισθάνονται τα ίδια αρωματικά που αισθάνονται οι άνθρωποι, αλλά οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι τα μυρμήγκια διαφέρουν πολύ ως προς την ευαισθησία τους στις συγκεντρώσεις. Με περισσότερους υποδοχείς οσμής από τους ανθρώπους, μπορούν να ανιχνεύσουν ελάχιστες ποσότητες διαφορετικών χημικών ουσιών και να διακρίνουν μεταξύ των ενώσεων οσμής που διαφέρουν μόνο ελαφρώς. Οι φερομόνες τα προσδιορίζουν τόσο ως άτομα όσο και ως φωλιά-συντρόφους. Τα μυρμήγκια χρησιμοποιούν τις κεραίες τους, που στεγάζουν τα οσφρητικά τους όργανα, για να μυρίσουν τις ταυτοποιούμενες χημικές ουσίες υδρογονανθράκων στο εξωτερικό κέλυφος του άλλου όταν συναντιούνται. Εάν ένα μυρμήγκι έμπαινε σε μια αποικία φέρνοντας τη μυρωδιά του σώματος μιας άλλης, είναι πιθανό να δεχτεί επίθεση.

Έχουμε περίπου 400 υποδοχείς αρωμάτων που ανιχνεύουν ένα τρισεκατομμύριο διαφορετικές οσμές και δεν υπάρχει έλλειψη βιολογικών και κοινωνικών οσμών που παράγονται από τα ανθρώπινα σώματα για να μπορούμε να μυρίζουμε. Αυτά τα χημικά σήματα βοηθούν στην αναγνώριση των ανθρώπων, συμπεριλαμβανομένου του φύλου, της ηλικίας και της γενετικής τους σύνθεσης, καθώς και στη μετάδοση της διατροφής, της υγιεινής και της κοινότητας των βακτηρίων του ατόμου.

Τα σήματα δεν είναι απλώς ή άκαμπτα βιολογικά. Οι ιδιοσυγκρασίες της κοινωνικής και πολιτιστικής μας ζωής επηρεάζουν σημαντικά τις συνειδητές και ασυνείδητες απαντήσεις μας στις μυρωδιές των άλλων και τις συμπεριφορές μας απέναντί ​​τους. Ορισμένες ανθρώπινες αντιδράσεις στις οσμές είναι σκληρές. Ωστόσο, οι αρνητικές εντυπώσεις επηρεάζονται επίσης από τα κυρίαρχα κοινωνικά παραδείγματα. Οι ανθρώπινες μυρωδιές συνειρμοί, συνειδητοί και ασυνείδητοι, ενώνουν και διχάζουν τους ανθρώπους, καταστέλλουν κάποιους και εξυψώνουν άλλους. Σε όλο τον κόσμο, η προκατάληψη κατά των μεταναστών, οι διακρίσεις και ο ρατσισμός μπορούν να συνδεθούν, μεταξύ άλλων, με διαφορές στην όσφρηση —ίσως ως μέρος ενός εξελιγμένου μηχανισμού αποφυγής ασθενειών— σε αντίθεση με τα μυρμήγκια που επιτίθενται σε άτομα από άλλες αποικίες.

Σε ένα άλλο διόραμα, οι τοίχοι και οι γλυπτικές μορφές είναι επικαλυμμένες με άγαρ για να επιτρέψουν την ανάπτυξη βακτηρίων που συλλέγονται από την Chinatown της Νέας Υόρκης και την Koreatown. Συστοιχίες μικρών πλασμάτων, τα παλαιότερα της Γης, αναπαράγονται μόνα τους και τώρα ζουν στην εγκατάσταση, ορατά με γυμνό μάτι ως κηλιδωμένα σχέδια. Τα βακτήρια, επίσης, επικοινωνούν μέσω χημικών σημάτων, μια διαδικασία που ονομάζεται ανίχνευση απαρτίας, η οποία επιτρέπει στην κοινότητά τους να συντονίζει τη συμπεριφορά. Αυτός ο συγχρονισμός τους επιτρέπει να ενεργούν σαν πολυκύτταρος οργανισμός που επηρεάζει άλλες μορφές ζωής, όπως οι ανθρώπινοι ξενιστές. Με την ανίχνευση απαρτίας, για παράδειγμα, τα βακτήρια έχουν την ικανότητα να αναπτύξουν αντοχή στα αντιβιοτικά.

Το επόμενο ερώτημα που φαίνεται να θέτει η εγκατάσταση είναι:Σε ποιο βαθμό οι ανθρώπινες αποφάσεις και συμπεριφορές, σε αντίθεση με αυτές του μυρμηγκιού, διαμορφώνονται από βιοχημικές ουσίες—τον οσφρητικό και κατ' επέκταση τον μικροβιακό κόσμο;

Όσον αφορά τα βακτήρια και το ανθρώπινο σώμα, μπορεί να εκπλαγείτε όταν μάθετε ότι οι μικροβιολόγοι έχουν δείξει ότι οι άνθρωποι αποτελούνται από τόσα, αν όχι περισσότερα, βακτηριακά κύτταρα από ανθρώπινα κύτταρα. Με τόσο βακτηριακό DNA όσο και ανθρώπινο DNA, έπρεπε να αμφισβητήσουμε τη φύση μας. Τα βακτήρια επικοινωνούν μαζί μας με τρόπους που μόλις αρχίζουμε να καταλαβαίνουμε.

Από τις αρχές της δεκαετίας του 1990, για παράδειγμα, υπήρξε μια ταχεία συσσώρευση στοιχείων σχετικά με τη σηματοδότηση μεταξύ και μεταξύ των βασιλείων, τη χημική επικοινωνία που μοιράζεται και διεξάγεται μεταξύ ζώων, εντόμων και βακτηρίων. Παλαιότερα πίστευαν ότι η ανίχνευση απαρτίας ήταν ένας τρόπος για τα βακτήρια να συντονίσουν την έκφραση των γονιδίων τους μέσα σε έναν πληθυσμό. Όμως, όπως υποστηρίζει ένα έγγραφο ανασκόπησης του 2008, «δεν περιορίζεται στην επικοινωνία βακτηριακών κυττάρων σε κύτταρο»—επιτρέπει επίσης την επικοινωνία μεταξύ των μικροοργανισμών και των ξενιστών τους. Αυτό μας βοήθησε να κατανοήσουμε τον ρόλο που έχουν παίξει τα βακτήρια στην εξέλιξή μας και πόσο βασιζόμαστε σε αυτά στη ζωή μας.

Το έργο του Yi, με τη συγχώνευση της αισθητικής, μπορεί τελικά να οδηγήσει σε μια καλύτερη κατανόηση της φύσης. Και ίσως υπάρχει και μια ιδεολογική λειτουργία—να ξεκαθαρίσει κάποιες παρεξηγήσεις και να διαλύσει ψυχολογικά τα όρια μεταξύ ειδών που, κατά μία έννοια, δεν υπήρχαν ποτέ.

Gayil Nalls, Ph.D. είναι ένα διεπιστημονικός καλλιτέχνης, θεωρητικός και πρωτοπόρος της οσφρητικής τέχνης. Ακολουθήστε την στο Twitter  @olfacticinkblot  και  @themassinglab .

ΠΡΟΣΟΧΗ:Η νευροεπιστήμονας Lisa Feldman Barrett λέει ότι μπορούμε να ρυθμίσουμε ο ένας το νευρικό σύστημα του άλλου με λέξεις.

Η Anicka Yi κέρδισε το βραβείο Hugo Boss 2016 για «εξαιρετικά επιτεύγματα στη σύγχρονη τέχνη». Το βραβείο διαχειρίζεται το Guggenheim Museum Foundation και περιλαμβάνει χρηματικό έπαθλο και ατομική έκθεση στο Solomon R. Guggenheim Museum της Νέας Υόρκης.



Ποιος είναι ο μικρότερος γνωστός οργανισμός με καρδιά πολλών θαλάμων;

Οι Οι Mymaridae, μια οικογένεια σφηκών από χαλκίδιο που αναφέρονται ως νεραϊδόμυγες, είναι οι μικρότεροι γνωστοί οργανισμοί με καρδιές πολλαπλών θαλάμων. Χθες το βράδυ, περιηγούσα τη ροή μου στο YouTube όταν έπεσα πάνω σε ένα αρκετά ενδιαφέρον βίντεο. Επρόκειτο για την ετρουσκική γριούλα, το μικρ

Διαφορά μεταξύ απλοντικού και διπλοντικού κύκλου ζωής

Η κύρια διαφορά μεταξύ απλωντικού και διπλονικού κύκλου ζωής είναι ότι η κύρια μορφή του απλοντικού κύκλου ζωής είναι  απλοειδές και του  διπλοειδές  Ο ζυγώτης σχηματίζεται για σύντομο χρονικό διάστημα ενώ η κύρια μορφή του διπλονικού κύκλου ζωής είναι το διπλοειδές, το οποίο παράγει γαμέτες. Επιπ

Διαφορά μεταξύ ενδοκυτταρικού και εξωκυττάριου υγρού

Κύρια διαφορά – Ενδοκυτταρικό έναντι εξωκυττάριου υγρού Το ενδοκυτταρικό και το εξωκυττάριο υγρό είναι δύο διαμερίσματα υγρών που ορίζονται από τη σχετική θέση κάθε διαμερίσματος υγρού με την κυτταρική μεμβράνη. Η κύρια διαφορά μεταξύ του μεσοκυττάριου και του εξωκυττάριου υγρού είναι ότι τοενδοκυττ