0
Your Cart

Jak grzyby sprawiły, że japońska sieć metra jest najlepsza na świecie?

Tokyo (Ciekawostka: Tokyo, po japońsku – 都 (wymawianym to) oznacza „stolicę” lub „metropolię”) posiada jeden z najbardziej efektywnych systemów kolei podziemnej na świecie. Utalentowani inżynierowie spędzili niezliczone godziny na projektowaniu, ale nie tylko techniczne know-how sprawiło, że projekt był tak udany. Z pomocą przyszły organizmy podobne do grzybów – tzw. śluzowce, a konkretnie Physarum polycephalum

Co to jest śluzowiec?

Śluzowiec jest grzybopodobnym, jednokomórkowym organizmem, który rośnie w sieci połączonych żyłek, rozprzestrzeniając się po powierzchni jak pajęczyna. Pleśń rozszerza się, dzieląc swoje jądra na coraz więcej, choć technicznie wszystkie są zamknięte w jednej dużej komórce.

Czy śluzowiec to grzyb? Tego nie wie nawet Wikipedia

Wg wikipedii, śluzowiec to: “Organizm dawniej zaliczany do grzybów, potem do protistów grzybopodobnych (wraz z lęgniowcami). Z przyczyn historycznych w podręcznikach traktowana jako klasa roślin zarodnikowych, a w szczególności grzybów. Jednak bliższa jest typowo zwierzęcym Protista (pierwotniakom).”

Podczas cyklu rozwojowego śluzorośli występują dwie formy: poruszający się pełzak (myksameba, pływak) oraz ruchliwa śluźnia. Ponieważ nie są bezpośrednio spokrewnione ani z roślinami, ani ze zwierzętami, ani nawet z grzybami, niektóre ich cechy przypominają cechy roślin, grzybów albo zwierząt[4]. “

Jak widać, nie do końca wiadomo, czy śluzowiec to bardziej “Żwirek”, czy “Muchomorek” 😀
Może to jakiś fantomowy przybysz z kosmosu, który od czasu, do czasu udaje grzyba..
To już temat na zupełnie inny artykuł. Miejmy nadzieję, że wkrótce nieco lepiej poznamy śluzowce.

Wracając do tematu japońskiego metra. Jak to możliwe, że śluzowce pomogły zaprojektować system tokijskich kolei podziemnych?

Naukowcy z Japonii odkryli, że jednokomórkowe formy śluzowców budują między sobą sieci przesyłające składniki odżywcze w niezwykle efektywny sposób — zawsze najkrótszą trasą.

Na tej podstawie przeprowadzili następujący eksperyment.

Położyli płatki owsiane w różnych miejscach na mokrej powierzchni, tak żeby powstały układ przypominał miasta wokół Tokio, aby ocenić, czy sieci śluzowców funkcjonują w jakikolwiek sposób podobnie do sieci ruchu kolejowego i samochodowego. Dodali nawet obszary z jasnym światłem (którego pleśń śluzowa ma tendencję do unikania), aby odpowiadać górom lub innym cechom geologicznym, które pociągi musiałyby omijać.

Jak zachowały się grzybopodobne śluzowce w środowisku przypominającym obszar wielkiej metropolii Tokio?

Okazało się, że gdy naukowcy pozwolili śluzowcom rozwijać się wokół składników odżywczych, stworzyły one układ bardzo przypominający rzeczywisty system kolejowy łączący te miejsca w pobliżu Tokio,

Co więcej, śluzowiec zbudował swoją sieć bez centralnego ośrodka zarządzania, który mógłby nadzorować i kierować całą operacją jednocześnie wzmacniając udane ścieżki i niszczył nieefektywne, nieustannie zmieniając i modyfikując się w celu uzyskania optymalnej wydajności.

Naukowcy wprowadzili dane na temat zwyczajów żywieniowych i wzrostu śluzowca do modelu komputerowego w nadziei na wykorzystanie go do opracowania bardziej efektywnych i adaptacyjnych sieci transportowych. W ten sposób skorzystali z tego, co natura i ewolucja dopracowywały przez miliony lat.

Okazało się, że zwykły grzyb ma niesamowicie efektywne szlaki “transportu” substancji odżywczych,

Według Wolfganga Marwana z Uniwersytetu Otto von Guericke w Niemczech “Model generuje sieci o właściwościach porównywalnych lub lepszych niż sieci infrastrukturalne w świecie rzeczywistym” oraz “Model ujmuje podstawową dynamikę zdolności adaptacyjnych sieci poprzez interakcję lokalnych reguł” – dodał.