Now Reading
Πώς ένας μύκητας έλυσε το κυκλοφοριακό πρόβλημα του Τόκιο

Πώς ένας μύκητας έλυσε το κυκλοφοριακό πρόβλημα του Τόκιο

Δεδομένου ότι οι καλύτεροι πολεοδόμοι σε όλο τον κόσμο δεν μπόρεσαν να τερματίσουν την κυκλοφοριακή συμφόρηση στο Τόκιο, οι επιστήμονες στην Ιαπωνία αποφάσισαν το 2010 να αναθέσουν σε κάποιον άλλο να λύσει το σοβαρό πρόβλημα στην ιαπωνική πρωτεύουσα. Μια νέα ομάδα εμπειρογνωμόνων: Τους μύκητες Slime Mold. O Slime Mold είναι ένας από τους 700 μύκητες του είδους του, και είναι ένας μονοκύτταρος οργανισμός της οικογένειας των αμοιβάδων. Είναι, δηλαδή, ένα κύτταρο που ενώνεται με άλλα κύτταρα δημιουργώντας ένα υπερ-κύτταρο. Με αυτό τον τρόπο, μεγιστοποιεί τις πιθανότητες εύρεσης τροφής.

Στο φυσικό του περιβάλλον θα τον βρούμε να καταναλώνει νεκρή ύλη στα δάση, ενώ πρόσφατα χρησιμοποιήθηκε σε διάφορα ερευνητικά εργαστήρια, αίθουσες διδασκαλίας και σε στούντιο καλλιτεχνών. Για να τραφεί και να αναπτυχθεί χρησιμοποιεί την εξής τεχνική: Όταν εντοπίσει έναν όγκο τροφής και τον καταναλώσει, αρχίζει και αναπτύσσεται γύρω του σαν ένας ιστός αράχνης.

Το εντυπωσιακότερο γεγονός, όμως, είναι ότι τα βγάζει πέρα με γρίφους. Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο του Χοκάιντο στην Ιαπωνία, λοιπόν, γέμισε ένα λαβύρινθο με τέτοιους μύκητες τοποθετώντας παράλληλα βρώμη σε δύο σημεία. Οι μύκητες ενώθηκαν και σχημάτισαν μια γραμμή που ένωνε τους δυο σπόρους βρώμης, υποχωρώντας από τα μέρη που δεν υπήρχε τροφή. Ακόμη πιο εντυπωσιακό, όμως, ήταν το γεγονός πως η διαδρομή που ακολούθησαν οι μύκητες για να φτάσουν από τον ένα σπόρο στον άλλο δεν ήταν η μόνη δυνατή. Υπήρχαν άλλες τέσσερις. Σίγουρα όμως ήταν η πιο σύντομη!

Το συμπέρασμα από όλα αυτά ήταν, τελικά, ότι ο μύκητας είχε μια πρωτόγονη μορφή ευφυΐας. Σε μια άλλη μελέτη, ο μύκητας εκτέθηκε σε περιβάλλοντα κρύου και ξηρασίας που δεν μπορεί να ευδοκιμήσει. Κάθε φορά που το δοκίμαζαν σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα επιβραδυνόταν η ανάπτυξή του. Την τελευταία, όμως, ημέρα έκαναν κάτι διαφορετικό: Δεν τον εξέθεσαν σε κρύο αέρα, αλλά στη θερμοκρασία του περιβάλλοντός του – όμως ο μύκητας δεν αναπτύχθηκε γιατί περίμενε το κρύο τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή. Το συμπέρασμα ήταν ότι έχει, επίσης, την ικανότητα μάθησης.

Στο τρίτο και εντυπωσιακότερο πείραμα, o συγκεκριμένος μύκητας βάλθηκε να καταναλώσει διάφορους σπόρους βρώμης διεσπαρμένους στο τραπέζι. Κάθε φορά που κατανάλωνε ένα σπόρο σχημάτιζε ένα δίκτυο με συνδέσεις και έφτανε στον επόμενο. Πού είναι το αξιοσημείωτο εδώ; Ότι οι σπόροι βρώμης δεν ήταν διεσπαρμένοι τυχαία. Κάθε σπόρος αναπαριστούσε έναν κόμβο από τη σιδηροδρομική γραμμή του Τόκιο και το σημείο από όπου ξεκίνησε ο μύκητας ήταν το κέντρο της ιαπωνικής πρωτεύουσας.

Ο Slime Mold μόλις είχε καταφέρει να δημιουργήσει ένα αποδοτικότατο δίκτυο μεταφοράς και μάλιστα σε πολλά σημεία ήταν πολύ πιο αποτελεσματικό από το πραγματικό! Μέσα σε 26 ώρες είχε αναπαραστήσει ένα σιδηροδρομικό δίκτυο που μηχανικοί, πολεοδόμοι και χιλιάδες άλλοι εργαζόμενοι πάσχιζαν να δημιουργήσουν για μια σειρά δεκάδων ετών. Τότε κατάλαβαν πως είχαμε να κάνουμε με ένα βιολογικό υπολογιστή.

Image Credits: scienceblogs.com

Από τότε ο μύκητας έχει μοντελοποιηθεί μαθηματικά, έχει αντιγραφεί και προσομοιωθεί στον υπολογιστή. Ομάδες ερευνητών σε όλο τον κόσμο έχουν αναλύσει τις βιολογικές του αρχές για να κατανοήσουν τους υπολογιστικούς του κανόνες, εφαρμόζοντας τα ευρήματά τους στα πεδία της ρομποτικής και του προγραμματισμού. Οπότε, η ερώτηση είναι πώς δουλεύει αυτό το πράγμα χωρίς νευρικό σύστημα και εγκέφαλο; Μιλάμε για έναν οργανισμό που σκέφτεται, υπολογίζει, λύνει προβλήματα και είναι ικανός να παίρνει αποφάσεις. Από πού προέρχεται αυτή η ευφυΐα;

See Also

Μέσα στο μύκητα υπάρχει μια δομή σαν φλέβα που μεταφέρει κυτταρικό υλικό, θρεπτικά συστατικά και χημικά μηνύματα ρέοντας αρχικά προς μια κατεύθυνση και μετά προς κάποια άλλη. Αυτή η ταλάντωση του επιτρέπει να σχηματίζει μια αρκετά περίπλοκη εικόνα του περιβάλλοντός του χωρίς την ύπαρξη κάποιου κέντρου ελέγχου της κλίμακας του εγκεφάλου. Ακριβώς εκεί βρίσκεται η ευφυΐα του.

Όπως καταλαβαίνουμε, δεν ενδιαφέρονται για αυτόν μόνο οι ερευνητές και τα πανεπιστήμια ανά τον κόσμο. Αρχιτέκτονες, πολεοδόμοι, μηχανικοί μπορούν να τον πάρουν ως παράδειγμα για τα διάφορα έργα πάνω στα μεταφορικά δίκτυα. Καλλιτέχνες ζωγραφίζουν τις όμορφες διακλαδώσεις που σχηματίζονται από τη δράση του. Υπάρχουν σαφώς σημαντικοί κανόνες σε αυτόν τον απλό αλλά πολύπλοκο οργανισμό και, ανεξάρτητα από τον τρόπο διερεύνησης και ενασχόλησης μαζί του, υπάρχουν πολλά που μπορούμε να μάθουμε από την παρατήρηση και την αλληλεπίδραση με αυτόν τον όμορφο οργανισμό.

Photo Credits: Stephane de Sakutin /AFP via Getty Images

View Comments (0)
Scroll To Top