Sunday 22 June 2008

מרוסיה באהבה

איגור הוא מוזיקאי רוסי שמתפרש ומתפוצץ על כל השכונה. אדון איגור הוא חלק מקהילה הברייקור/אמביינט/IDM/נויז הרוסית ההולכת וגדלה ובאלבומו החדש הוא לא בוחל בשום סגנון ומערבל באותו קטע פאנק בלקאני, ברייקור, פסנתר קלאסי, גיטרת פלמנקו וגראוולינג. לא תמיד זה עובד וזה בהחלט לא לכל אוזן, אבל זו הדוגמא הראשונה שאני מחבב מהסצינה הרוסית. נשאר ברוסיה ובמאמץ עילאי למחוק את הקטל העצבי שנקרא טאטו נמצא את צמד הבחורות העונות לשם אווה הסגולה. אולגה ויאנה עושות שימוש מושכל באלקטרוניקה ורוק ועושות מוזיקה מאד מעניינת שאותה תמצאו באלבום חדש שלהן.


חוקרים מאוניברסיטת פרינסטון מדווחים במאמר המופיע בכתב העת היוקרתי סיינס, כי גם לחיידקים היכולת לצפות שינויים סביבתיים ולתכנן את התנהגותם בהתאם. החוקרים התמקדו בחיידק הסלב אי קולי (Escherichia coli), שוכן מעיים ידוע. השאלה בבסיס המחקר נגעה ליכולתו של החיידק להתמודד עם שינויים בטמפרטורה ובריכוז החמצן בכניסה למעיים של יונקים. לאור העובדה שהאי קולי מוכר ברשומות זה עשרות רבות של שנים (ואפילו רפי גינת מזהיר מפניו פה ושם) נפח העדויות שהצטבר עד כה הוביל את החוקרים לשער כי החיידקון עובר מנשימה אירובית לנשימה אנארובית. כותבי המחקר הנוכחי הרגישו לא הנוח עם סברה זו, שכן היא מייצגת פתרון לא יעיל לבעיה, היות ומעבר רפלקסיבי בין סוגי הנשימות אינו פתרון אופטימלי. החוקרים הציעו הסבר אחר, לפיו העליה בטמפרטורת הסביבה בעת הכניסה ללוע החיה מהווה סימן מטרים למעבר לסביבה נטולת חמצן, כך שהחיידק יודע לצפות באופן אסוציאטיבי כי לאחר הלוע יגיע שלב המעיים ובתגובה הוא מעביר הילוך ומתחיל לנשום אנאירובית. בכדי לבחון היפותזה זו מדענינו האמיצים חשפו חיידקים לשלל טמפרטורות וריכוזי חמצן שונים ובדקו את השינוי בביטויים של גנים שונים בתגובה לתנאים סביבתיים אלו. החוקרים מדווחים כי לעליה בטמפרטורה היתה השפעה כמעט זהה לזו של ירידה בריכוז החמצן על הצניחה בביטויים של גנים המעורבים בנשימה אירובית. בכדי לוודא שלא מדובר במקרה, החוקרים ביצעו בדיקה הפוכה וחשפו את החיידקים לסביבה בה בעקבות העלייה בטמפרטורה הגיעה עלייה בריכוז החמצן. באופן מפתיע, החוקרים גילו כי לאחר כמה מאות דורות בודדות החיידקים התאימו עצמם לאסוציאציה החדשה ופיתחו התנהגות הפוכה לזו הרגילה, דהיינו הם השתמשו בעליה בטמפרטורה כעדות לעליה בריכוז החמצן. ממצאים אלו מעידים כי גם יצורים בעלי מערכת עצבים פשוטה שבפשוטות (מקבילה לזו של מגיבים אנונימיים ארסיים וזדוניים בבלוגים). ממצאים אלו מרתקים מבחינת נושא הלימוד: חיידקים הם יצורים חד-תאיים, כך שבעוד יונקים נהנים ממוח ומערכת עצבים מרכזית הנשענת על פעילות מתוזמרת של מיליארדי תאי עצב, לחיידק הפשוט עד אימה יש תא אחד בלבד שאחראי על כל פעילויותיו. יחד עם זאת, חשוב לזכור שהלמידה הופיעה רק לאחר כמה מאות דורות. האם לפנינו עדות לקיומה של למידה אפיגנטית/תרבותית באורגנזימים כמעט הכי פשוטים שיש? בשלב זה החוקרים פנו לעזרתה של תוכנה מחשב ואלגוריתם שהם פיתחו בכדי לבנות אקוסיסטמה חיידקית שנועדה לדמות כיצד יראו תהליכים אבולוציונים באוכלוסיות מדומות תחת תנאי סביבה משתנים. האלגוריתם מודד את פעולתם של שלל גנים וחלבונים ובודק מי מהם שורד את התחרות על המשאבים המוגבלים אותם מגדירה התוכנה. הנחות היסוד של התוכנה הן שהחיידקים מתחרים על מקורות מזון וכי שרידות תלויה בהגבלת ההוצאה האנרגטית עד הגעת מזון. חשוב מאד לזכור כי תוכנות שכאלה הן א-פריורית מוגבלות ביותר הן ברמת כמות האלמנטים אותם הן מסוגלות לעבד והן ברמת מורכבות הפרמוטציות אותן הן פולטות. החוקרים בחנו את סוגית הקישור האסוציאטיבי על ידי אספקת רמזים מטרימים לחיידקים הוירטואלים, רמזים מתזומנים היטב. החוקרים מדווחים כי לאחר כמה מאות דורות, הם אכן קיבלו זן חיידקים שידע לצפות בדיוק רב את מועד הגעת מזון חדש. מחקר חדש זה מוכיח עד כמה מחקר בסיסי הינו חשוב ואילו ממצאים מפתיעים הוא טומן בחובו. במקרה שלפנינו, היה ומעבדות נוספות תייצרנה עדויות תומכות, עוד אבן בניין פרדיגמטית בתפיסה של נבדלותנו האנתרופצנטרית מתמוטטת. חברים: פאקינג חיידק יוצר אסוציאציה - זה גדול!

Tagkopoulos I et al (2008). Predictive behavior within microbial genetic networks. Science. 320 (5881): 1313-1317

No comments:

Post a Comment