A vadászó vízibékák titka
Hogyan képes a vízibéka idegrendszere felismerni az apró hullámok kiindulási pontját, és eldönteni, milyen élőlény hozta létre a víz fodrozódását?
A Xenopus fajba tartozó vízibékák éjszaka a vízfelszín fodrozódásának érzékelésével képesek felismerni zsákmányukat. A rovarok szárnyának rezgése ugyanis apró hullámokat hoz létre, melyek feldolgozására ez a békafaj külön érzékszervvel rendelkezik. A Müncheni Műszaki Egyetem fizikusai kifejlesztettek egy modellt, amely magyarázatul szolgálhat arra, hogyan képes a béka idegrendszere felismerni az apró hullámok kiindulási pontját, és eldönteni, milyen élőlény hozta létre a víz fodrozódását.
A Xenopus békák testén mintegy 200 ún. oldalsó vonalszerv helyezkedik el, amelyek a tájékozódást és a zsákmány helyének meghatározását szolgálják. Ezek a szervek az állat testének oldalán valamint a szemek, a fej és a nyak körül helyezkednek el. Mindegyik oldalsó vonalszerv 4-8 apró gélszerű kiemelkedést, ún. kupolát tartalmaz, melyek a víz mozgásának hatására elmozdulnak. Ez az elmozdulás ingerületbe hozza a kiemelkedések tövében elhelyezkedő érzékeny szőrsejteket, ami idegrendszeri válaszreakciót eredményez.
A modell
A közelmúltban Jan Moritz Franosch és munkatársai egyszerű algoritmus alkalmazásával modellezték a békák idegrendszeri aktivitását. Ez a modell először is kiküszöböli a rovarok által létrehozott meg nem egyező hullámmintázatokat. Arra is magyarázatot ad, hogyan képes a béka rekonstruálni egy hullám alakját a zsákmány irányának, méretének és alakjának meghatározása céljából. A modellből világossá vált továbbá, miként képes a Xenopus béka két egymást átfedő hullámot (melyeket például két különböző rovar hoz létre) felbontani az eltérő frekvenciák alapján.
A kutatásból kiderült, hogy ez az érzékelő rendszer kifejezetten hatékony a Xenopus békáknál, hiszen még az oldalsó vonalszervek felének károsodása esetében is megbízhatóan működik. A kutatócsoport abban reménykedik, hogy a fizikai működés megismerése után hamarosan fény derül e jelenség neuroanatómiai hátterére is, valamint hogy eredményeik egyéb vízi élőlények, kétéltűek, halak és esetleg hüllők vizsgálatában is alkalmazhatónak bizonyulnak.
Bronzkori sírból derült fény a kefir történetére
A kefir és a belőle készülő sajt népszerű és fontos táplálék volt a múltban, emészthetővé és tartóssá is vált így a tej.
Ők kapják 2024-ben a kémiai Nobel-díjat
A héten jelentették be, hogy kik vehetik át majd a díjat orvosi, fizikai és kémiai kategóriában.
A Parkinson-kórosok elváltozott beszédét is felismerő szoftvert fejlesztettek
Az átlagos beszédfelismerő szoftverek az egészséges beszédre készültek, így azok, akik valamilyen egészségügyi probléma miatt nem képesek szépen, érthetően beszélni, nem is tudják használni ezeket.
Két kutató kapja idén a fizikai Nobel-díjat
A mesterséges neurális hálózatokkal történő gépi tanulást lehetővé tevő alapvető felfedezésekért és találmányokért ítélték oda az elismerést.
Ők kapják idén az orvosi Nobel-díjat
A mikroRNS felfedezéséért járt 2024-ben a neves elismerést.
Előfizetés
A nyomtatott magazinra,
12 hónapra
