Leopardas keičia savo dėmes

Niekas tiksliai nežino iš kur dėmesį patraukiantys gyvūnai gauna tokius gražius kailinių raštus. Bet 1952 metais Alano Turingo sukurta lygtis yra tinkama nusakyti zebro dryžiams ir leopardo dėmėms.
A.Turingas laikėsi prielaidos, kad kailio raštas gali priklausyti nuo dviejų cheminių junginių, kuriuos jis pavadino „morfogenais“, kurie pasiskirsto daugiau ar mažiau dvimatėje kailio erdvėje. Pavyzdžiui, jei dėl vieno morfogeno poveikio kailis pajuoduoja, o dėl kito išlieka blyškus, tai šių cheminių junginių difuzijos gyvūno kailyje greičių skirtumas kartu su įvairiomis tarpusavio reakcijomis taptų gyvūno kailio rašto priežastimi.
A.Turingas savo lygtis pavadino „reakcijos-difuzijos lygtimis“. Derinant difuzijos greičio bei kitų veiksnių, nurodančių morfogenų savybes, kintamuosius, mokslininkai sugebėjo panaudoti šias lygtis atkartojant keletą puikiai pažįstamų kailių raštų.
Pavyzdžiui, jei vienas morfogenas nudažo plaukus juodai, bet taip pat aktyvuoja ir blyškumo morfogeną bei difunduoja greičiau už blyškumo morfogeną, tai tokiu šių junginių elgesiu galima paaiškinti vieną ant gyvūnų kailių esančių dėmių tipą: atsitiktinė juodos spalvos morfogeno sankaupa difunduotų tolyn nuo sankaupos centro, pakeliui aktyvuodama blyškumo morfogeną. Bet blyškumo morfogenas difunduoja lėčiau, todėl susidaro juodos spalvos žiedas.
Nacionalinio Chung-Hsing universiteto (Taivanis) mokslininkas Sy-Sang Liaw su kolegomis tirdami suvokė, kad jiems nepakanka vien reakcijos-difuzijos lygties parametrų derinimo. Teko imtis prielaidos, kad egzistuoja du dėmių augimo etapai, kurių metu galioja skirtingos taisyklės: pirmoji – kai kailio dėmes įgyja maži gyvūnai, o antroji – kai kailio raštas įgyja galutinę savo išvaizdą.
Auburn universitete (JAV) su Turingo modeliais dirbantis matematikas Anotida Madzvamuse sakė, kad jį sudomino jaguaro kailio rašto sudėtingumas. Kol kas nė vienam mokslininkui nepavyko aptikti jokių morfogenų egzistavimo įrodymų, todėl nėra žinoma kaip šių lygčių nusakomi raštai susidaro tikro gyvūno organizme. Pridėjus du morfogenų veikimo taisyklių rinkinius vaizdas tampa dar sudėtingesniu. Jei tai tikrai atitinka realų dėmių susidarymą gyvūnuose, tai reiškia, kad kažkas susijusio su gyvūno amžiumi turėtų perjungti biologines taisykles, pagal kurias nusakomas jo kailio raštu.

Šis įrašas buvo paskelbtas kategorijoje Mokslas su žyma , , , , , . Įrašykite į adresyną nuolatinę nuorodą.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.