قناة الغدير الفضائية قناة اخبارية مستقلة
ابتكر الباحثون نموذجًا رياضيًا يوضح كيف يمكن للديدان أن تفكك نفسها عن بعضها بعضا.
وفقا لدراسة نشرت، اليوم الجمعة، في مجلة “scienc”، درس الباحثون في كاليفورنيا الديدان السوداء (لومبريكوس فاريغاتوس)، الديدان الرقيقة التي يمكن أن تنمو لتصل إلى 4 بوصات (10 سم) في الطول في المختبر، ومشاهدة الديدان متشابكة بالآلاف. على الرغم من أن الأمر استغرق دقائق من الديدان لتشكيل نفسها على شكل كرة تشبه تشابك أضواء عيد الميلاد، إلا أنها يمكن أن تفك تشابكها في غمضة عين عندما تتعرض للتهديد.
وقال سعد بهملا، الأستاذ المساعد في كلية الهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية في معهد جورجيا للتكنولوجيا: “أردنا فهم الآلية الدقيقة الكامنة وراء كيفية تغيير الديدان لديناميات حركتها لتحقيق التشابك وفك التشابك بسرعة فائقة. أيضا، هذه ليست مجرد خيوط نموذجية مثل الخيط أو كبلات إيثرنت أو السباغيتي، إنها تشابك حي ونشط خارج التوازن”.
قام الباحثون لفهم استجابة الهروب، بتسليط ضوء فوق بنفسجي على كتلة الدود، ما تسبب في انتشارها “بشكل متفجر”. لكن الفريق لم يفهم بعد آليات ما كان يجري في منتصف الكرة.
ووفقا للدراسة، وضع الباحثون فقاعة دودة حية في هلام غير سام واستخدموا جهاز موجات فوق الصوتية لمراقبة الظاهرة من الداخل. بعد وضع هذه الصور بالموجات فوق الصوتية معًا في فيلم، رسم الفريق أكثر من 46000 نقطة بيانات لفهم “الرياضيات وراء الحركات”، وابتكر نموذجًا رياضيًا يمكن أن يساعد في التنبؤ بمسار الهروب الدقيق لكل دودة.
وقال المؤلف الرئيسي فيشال باتيل، دكتور في الهندسة الحيوية في جامعة ستانفورد، إن “اللافت للنظر هو أن هذه الهياكل المتشابكة معقدة للغاية، إنها هياكل مضطربة ومعقدة، لكن هياكل الديدان الحية هذه قادرة على التعامل مع هذه العقد من أجل وظائف حاسمة”.
وتوقع النموذج أن كل دودة تنسج نفسها مع اثنتين آخريين على الأقل، ثم تستخدم “حركات الموجة الحلزونية” بشكل أساسي، تدور أجسامها مثل المفاتيح عندما تحتاج إلى الانهيار. على الرغم من أن العلماء كانوا يعرفون بالفعل أن الديدان تتحرك بهذه الطريقة، فإن الدراسة الجديدة توضح سبب استخدامها لهذه الحركات السريعة.
