Слизневик-картограф

levik — 09.08.2017 Жёлтый узор на этой фотографии - слизневик под названием Physarum polycephalum (Физарум многоголовый). Долгое время биологи причисляли слизневики к царству грибов, но сегодня их классифицируют как грибоподобные организмы. Наш конкретный слизневик интересен тем, что он умеет выстраивать и оптимизировать сложные транспортные сети.



А всё дело в том, как он растёт и питается:

Физарум разрастается в разные стороны, а потом отступает, укрепляя отдельные жилки, соединяющие главные источники еды.



Со временем, из этих жилок вырастают хорошо выделенные артерии, соединяющие различные центры организма. Бесперспективные же направления отмирают, и слизняк продолжает свой поиск еды где-нибудь ещё.

Вот пример того, как это происходит в действии. Слизневик начинает с самой левой горстки еды (обычно их кормят овсяными хлопьями), и постепенно находит остальные. Это очень интересно наблюдать, занимает где-то восемь минут, но можно и промотать:



Учёных особенно интересует умение Физарума многоголового выстраивать оптимальную сеть между местами, где он находит еду, чтобы ускорить распределение питательных веществ по всему организму.

Особенно этим свойством любят пользоваться транспортники, которые заставляют слизневик воспроизводить дорожные сети спланированные людьми. Вот лишь один из подобных экспериментов:

Используя овсяные хлопья, исследователи построили карту пригородов Токио. Каждый окрестный городок на "карте" был отмечен кучкой питательного вещества. Потом в центр карты, на место, где был обозначен самый центр столицы поселили Физариум, и дали ему расти, и находить один "городок" за другим. Чуть больше чем за сутки, слизневик нашёл все хлопья, и "построил" между ними транспортную сеть.



После этого учёные сравнили результат слизневика (слева) с существующей схемой пригородных железных дорог вокруг Токио (справа), и отметили многочисленные сходства между структурой двух сетей.



Разумеется, они были не идентичны, но всё же в них было больше общих, нежели различных элементов. Что очень впечатляет, если учесть всю запутанность железнодорожных сетей в округе Токио!

Похожие эксперименты ставили (с разными успехами) с дорожными сетями США, Великобритании, и прочих стран.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив