Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Health

Bagaimana bergerak lebih lambat memungkinkan kelompok bakteri menyebar ke seluruh permukaan – ScienceDaily


Para ilmuwan telah menemukan bahwa kelompok bakteri menyebar lebih cepat ke permukaan ketika individu di dalamnya bergerak perlahan, sebuah penemuan yang dapat menjelaskan bagaimana bakteri menyebar di dalam tubuh selama infeksi.

Para peneliti dari Universitas Sheffield dan Universitas Oxford mempelajari Pseudomonas aeruginosa, spesies bakteri yang bertanggung jawab atas infeksi paru-paru yang mematikan, yang bergerak melintasi permukaan menggunakan pelengkap kecil seperti kait yang disebut pili. Mirip dengan dongeng kura-kura dan kelinci, mereka menemukan bahwa bakteri yang direkayasa untuk bergerak secara individual lebih cepat sebenarnya kalah dalam perlombaan melawan strain yang lebih lambat ketika bergerak dalam kelompok yang padat.

Menggunakan kombinasi genetika, matematika, dan algoritma pelacakan canggih yang secara bersamaan dapat mengikuti pergerakan puluhan ribu sel, para peneliti menunjukkan bahwa tabrakan antara bakteri yang bergerak cepat menyebabkan mereka berputar secara vertikal dan macet.

Sebaliknya, sel yang bergerak lebih lambat tetap berbaring, membiarkannya terus bergerak. Oleh karena itu, sel yang bergerak lebih lambat memenangkan perlombaan ke wilayah baru, memperoleh lebih banyak nutrisi, dan pada akhirnya mengalahkan sel yang bergerak lebih cepat. Penelitian ini menunjukkan bahwa bakteri telah berevolusi secara perlahan, gerakan yang terkendali untuk menguntungkan kelompok secara keseluruhan, daripada sel individu.

Temuan tersebut telah dipublikasikan di jurnal Fisika Alam.

Dr William Durham, Dosen Fisika Biologi di University of Sheffield, mengatakan: “Kita secara rutin mengalami kemacetan dalam hidup kita sendiri saat bepergian dengan berjalan kaki atau dengan mobil. Kemacetan lalu lintas ini sering terjadi karena individu memprioritaskan pergerakan mereka sendiri daripada pergerakan mereka sendiri. tetangga. Sebaliknya, bakteri telah berevolusi untuk bergerak dengan hati-hati dan efektif dalam kerumunan, kemungkinan karena tetangganya cenderung identik secara genetik, sehingga tidak ada konflik kepentingan. Bakteri melakukannya dengan bergerak lebih lambat daripada kecepatan tertinggi mereka. “

Untuk memahami fenomena tersebut, peneliti menggunakan teori yang awalnya dikembangkan untuk mempelajari bahan yang dikenal sebagai kristal cair.

Dr Oliver Meacock, seorang peneliti postdoctoral di University of Sheffield dan penulis utama studi tersebut, mengatakan: “Kristal cair ada di mana-mana di sekitar kita, dari layar smartphone hingga cincin suasana hati. Meskipun awalnya kami tidak menyangka bahwa alat matematika berkembang untuk memahami Bahan buatan manusia ini dapat diterapkan pada sistem kehidupan, temuan kami menunjukkan bahwa mereka juga dapat menjelaskan tantangan yang dihadapi oleh mikroba. “

Pola pergerakan kolektif yang terjadi pada kawanan burung dan gerombolan ikan telah lama menjadi sumber daya tarik para penonton. Penelitian baru ini menunjukkan bahwa bentuk gerakan kolektif yang sama spektakulernya juga terjadi di dunia mikroskopis.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Sheffield. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : lagu Togel