ริบบิ้นที่ควบคุมความชื้นแบบหยิกของพืชช่วยขับเคลื่อนการก้าวกระโดด
พวกมันดูเหมือนฝุ่นสีเขียวไร้ชีวิต เว็บสล็อตแท้ แต่สปอร์ของพืชหางม้าแหลมคมสามารถกระโดดได้ประมาณ 200 เท่าของความยาวลำตัว นั่นเป็นความจริงแม้ว่าพวกเขาจะไม่มีขา
สปอร์ของ Equisetumมีลักษณะเป็นแถบยาวสองชั้นที่เรียกว่าอีลาเทอร์ ซึ่งพันรอบลำตัวหลักของสปอร์แต่ละตัว ก่อนหน้านี้ นักชีววิทยาเคยเห็นอีลาสเทอร์คลี่คลาย โดยสะกิดสปอร์ไปตามขั้นตอนเล็กๆ น้อยๆ
นักฟิสิกส์ Philippe Marmottant จาก University of Grenoble ในฝรั่งเศสกล่าวว่าตอนนี้กล้องความเร็วสูงสามารถจับภาพการกระโดดได้เร็วเกินกว่าที่ตามนุษย์จะมองเห็นได้เป็นครั้งคราว การกระโดดอย่างรวดเร็วเกิดขึ้นหลังจากสปอร์เปียกโชก เมื่ออีลาเทอร์แห้ง พวกมันสามารถคลี่ออกได้ทันใดจนสปอร์ขนาด 50 ไมโครเมตรกระโดดได้สูงถึงหนึ่งเซนติเมตร นั่นก็เพียงพอแล้วที่จะเปิดตัวมันในสายลมที่พัดพามันไปบ้านใหม่ Marmottant และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานวันที่ 10 กันยายนในProceedings of the Royal Society B
“สปอร์ไม่เหนื่อย” เขากล่าว อีลาเตอร์สามารถม้วนงอกลับขึ้นได้เมื่อมีความชื้นเพิ่มขึ้น และเตรียมพร้อมที่จะก้าวไปอีกขั้นหรือกระโดดในครั้งต่อไปที่ยางแห้ง
“เมื่อเราดูสปอร์ เราไม่มีทางรู้ว่ามันจะเดินหรือกระโดด” Marmottant กล่าว เขาพบว่าการคลายตัวเริ่มต้นขึ้นเมื่อความชื้นลดลงต่ำกว่า 75 เปอร์เซ็นต์ จากนั้นสปอร์ก็พังทลายในเส้นทางที่คาดเดาไม่ได้ เขาสาธิตการสนทนาผ่าน Skype เกี่ยวกับท่าทางต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับแขน หัว หรือลำตัวที่เอียงไปมาบนหน้าจอ ท่าเหล่านี้สร้าง (สำหรับสปอร์) ชุดของขั้นตอนสั้น ๆ และการกระโดดที่รุนแรงเป็นครั้งคราวซึ่งเป็นวิธีที่ดีสำหรับจุดที่ไร้สมองในการค้นหาตำแหน่งที่ดี
บางครั้งสปอร์จับตัวเป็นก้อน และทำให้เขาประหลาดใจ Marmottant พบว่ากระจุกนั้นเคลื่อนที่เร็วกว่าตัวบุคคล ยางยืดที่พุ่งออกไปด้านนอกมากขึ้นดูเหมือนจะทำให้คลัสเตอร์ได้เปรียบเหนือซิงเกิลตัน
ปลายคล้ายถ้วยของอีลาเทอร์ทำให้พวกเขา
“ดูเหมือนเสื้อชั้นในที่เปิดอยู่ด้านหน้า” แคธลีน ไพรเออร์แห่งมหาวิทยาลัยดุ๊กบอกกับนักเรียนเมื่อพวกเขากำลังตามล่าสปอร์ผ่านกล้องจุลทรรศน์ อีลาเทอร์มีลักษณะเฉพาะของหางม้า ซึ่งไพรเออร์พิจารณาว่าเป็นเฟิร์นชนิดหนึ่ง เนื่องจากหลักฐานดีเอ็นเอบ่งชี้ว่าหางม้าและเฟิร์นเป็นญาติสนิทที่สุดของพืชที่มีเมล็ด เฟิร์นอื่นๆ ได้พัฒนาวิธีการต่างๆ ในการปล่อยสปอร์ของพวกมัน เช่น เครื่องยิงลูกเล็ก
สปอร์ที่เคลื่อนไหวได้เป็นแรงบันดาลใจให้ Marmotant และเพื่อนร่วมงานของเขาเริ่มพัฒนาหุ่นยนต์ที่เคลื่อนไหวได้เหมือนกับสปอร์หางม้า “เรายังไม่รู้ว่าจะทำอย่างไรกับมัน” เขากล่าว “แต่จะต้องมีบางอย่าง”
Ehud Isacoff ผู้ทำงานร่วมกันของ Flannery นักประสาทวิทยาของ UC Berkeley เป็นหนึ่งในนักวิจัยที่คิดค้นโมเลกุลที่กระตุ้นด้วยแสงให้มีความยืดหยุ่นมากกว่า channelrhodopsin และโปรตีนอื่น ๆ ที่ยืมมาจากจุลินทรีย์
ในเดือนธันวาคม แฟลนเนอรีและผู้ทำงานร่วมกันรายงานในรายงานการประชุมของ National Academy of Sciencesว่าพวกเขาได้ทดสอบโปรตีนที่กระตุ้นแสงที่เรียกว่าตัวรับไอโอโนโทรฟิกกลูตาเมต ในเซลล์แบบไบโพลาร์และเซลล์อื่นๆ เมื่อสารเคมีสื่อสารกลูตาเมตเทียบท่ากับตัวรับ ช่องสัญญาณจะเปิดออกและไอออนจะไหลเข้าสู่เซลล์ นักวิจัยได้จับคู่โปรตีนตัวรับกับโมเลกุลที่เรียกว่าโฟโตสวิตช์ ในความมืด โฟโตสวิตช์จะดึงกลูตาเมตออกจากพอร์ตด็อกกิ้ง แต่เมื่อแสงสีน้ำเงินตกกระทบตัวรับที่เรียกว่า LiGluR โฟโตสวิตช์จะช่วยให้กลูตาเมตยึดและเปิดช่องสัญญาณได้
การวางโปรตีน LiGluR ในเซลล์ปมประสาทเรตินอลหรือในเซลล์ไบโพลาร์ ON ของหนูตาบอดช่วยฟื้นฟูการมองเห็นของหนู หนูสามารถมองเห็นได้ดีพอที่จะรีบวิ่งไปหาเงาเมื่อวางไว้ในบริเวณที่มีแสงสว่างเพียงพอ พวกเขายังสามารถนำทางเขาวงกตน้ำ
Flannery, Isacoff และเพื่อนร่วมงานที่ University of Pennsylvania ยังได้ใส่โปรตีน LiGluR เข้าไปในเซลล์ปมประสาทม่านตาของสุนัขตาบอด เซลล์เริ่มตอบสนองต่อแสง แต่ทีมยังคงทดสอบว่าการบำบัดช่วยให้สุนัขมองเห็นหรือไม่
LiGluR มีข้อดีและข้อเสียอยู่บ้าง Isacoff กล่าว ต้องใช้โฟโตสวิตช์เคมีอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งอาจหมายถึงการฉีดยาเข้าตาทุกสัปดาห์ ในด้านบวก ผู้ป่วยสามารถได้รับการอัพเกรดเมื่อโฟโตสวิตซ์ได้รับการปรับปรุง โดยไม่ต้องมีการบำบัดด้วยยีนเพิ่มเติม และหากการมองเห็นที่ขับเคลื่อนด้วยออปโตเจเนติกส์ทำให้เกิดความสับสนหรือไม่สบายใจสำหรับผู้ป่วย แพทย์ก็สามารถหยุดฉีดสารเคมีได้ โมเลกุลออปโตเจเนติกอื่น ๆ ไม่มีสวิตช์ปิดดังกล่าว Isacoff กล่าว
เนื่องจากโปรตีนออพโตเจเนติกส์ในปัจจุบันตอบสนองต่อความยาวคลื่นเฉพาะของแสงเท่านั้น ผู้ที่ได้รับการบำบัดด้วยการมองเห็นอาจเห็นในเฉดสีเทา Pan และคนอื่นๆ กำลังปรับแต่งโมเลกุลเพื่อขยายช่วงความยาวคลื่นเพื่อฟื้นฟูการมองเห็นสีบางส่วน เป้าหมายนั้นยังอีกยาวไกล” ปานกล่าว
แม้จะมีโมเลกุลที่รับรู้แสงที่ได้รับการปรับปรุงแล้ว แต่ผู้ที่ได้รับการบำบัดด้วยแสงอาจต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม อาจจำเป็นต้องใช้แว่นตาพิเศษเพื่อเพิ่มระดับแสงโดยรอบและปรับความยาวคลื่นเพื่อกระตุ้นโปรตีนอย่างเหมาะสม เว็บสล็อตแท้
