Sciencemag.cz
Doporučujeme
I celkem složité chování může vycházet z jednoduchých pravidel/struktur, však známe buněčné automaty. Podobně i červ Pristionchus pacificus se s pouhými 302 neurony (pro srovnání: lide mají necelých 100 miliard neuronů) dokáže rozhodnout (samozřejmě stěží vědomě), jak nejlépe v daném případě kousnout. K takovému závěru došla alespoň studie, kterou vedl Sreekanth Chalasani ze Salk Institute.
Pristionchus pacificus (tato hlístice snad ani nemá český název) je dravec. Jeho častou kořistí je háďátko obecné (Caenorhabditis elegans), dobře známý a podrobně prostudovaný modelový organismus. Interakce těchto dvou druhů zkoumali na Salk Institute již dříve, docílili přitom zajímavých výsledků, jak se háďátko může pod vlivem souvisejících chemických signálů dávat na panický útěk a být doslova paralyzováno strachem (až do odeznění „záchvatu“ neklade vajíčka).
Nyní byl cílem studie naopak Pristionchus pacificus. Ukázalo se, že může kousat („kousat“) dvěma způsoby. V jednom případě se snaží kořist zabít a sežrat, ve druhém bránit svůj zdroj potravy, respektive teritorium – nepřítele vytlačit ze svého území. Při setkání s háďátkem se Pristionchus pacificus rozhoduje mezi oběma možnostmi (nemá to být tak, že se nejdřív pokusí každého sežrat a až v případě neúspěchu z toho vzejde třeba přestrkovaná). Jak se ukazuje, malá háďátka, larvy, se snaží zabít, naopak ty větší, které je obtížné usmrtit, spíše odhání. Můžeme to tedy brát tak, že hlístice se „rozhoduje“, eventuálně „zvažuje náklady“ své akce.
Dalším cílem je zjistit, zda je způsob rozhodování pevně dán, nebo zda ho červ nějak dále modifikuje (na základě hladu, dosavadních zkušeností apod.). Řídí se přitom zrakem, čichem, hmatem…? Jistě by bylo zajímavé sledovat v souvislosti s „přepínáním“ mezi oběma typy kousání aktivitu neuronů, eventuálně i další molekulární základy příslušného chování. Kromě studia toho, jak mohou být pravidla rozhodování kódována v malých/jednoduchých biologických sítích, by se výsledky (potenciálně) mohly uplatnit i při vývoji sítí umělých.
Sreekanth H. Chalasani, Flexible reprogramming of Pristionchus pacificus motivation for attacking Caenorhabditis elegans in predator-prey competition, Current Biology (2022). DOI: 10.1016/j.cub.2022.02.033. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(22)00255-X
Zdroj: Salk Institute / Phys.org a další
Poznámka PH: Dá se ale takto jednoduchý rozhodovací algoritmus vůbec označovat za komplexní chování?
