บาคาร่าเว็บตรง เพื่อเพิ่มโอกาสในการอยู่รอด สิ่งมีชีวิตทางสังคมสื่อสารเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของทรัพยากร ตามการวิจัยใหม่ในเยอรมนี นักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน Max-Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Heinrich-Heine-University และ Technical University of Darmstadt ได้พัฒนาแบบจำลองทั่วไปที่อธิบายกลุ่มของสิ่งมีชีวิตหรืออนุภาคที่เคลื่อนที่เพื่อผลิตหรือกินทรัพยากรบางอย่าง และเคลื่อนที่โดยรวมเพื่อปรับปรุงการเข้าถึง .
ทีมงานนำโดยนักฟิสิกส์Hartmut Löwen
และรายงานผลการวิจัยในProceedings of the National Academy of Sciences นอกจากจะนำไปสู่ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตทางสังคมแล้ว การวิจัยยังสามารถช่วยผู้ที่กำลังออกแบบระบบของอนุภาคออกฤทธิ์สังเคราะห์อีกด้วย
ในช่วงอากาศหนาวในทวีปแอนตาร์กติก เพนกวินจักรพรรดิจะต้องกอดกันเพื่อรับความอบอุ่น แต่การขยับเข้าใกล้กันมากเกินไปอาจทำให้พวกมันร้อนเกินไป การสร้างสมดุลที่ละเอียดอ่อนระหว่างสองรัฐนั้นต้องการฝูงนกเพนกวินเพื่อจัดระเบียบตัวเองในรูปแบบที่ซับซ้อนโดยสร้างสมดุลระหว่างแรงดึงดูดและแรงผลักของพวกมัน พวกมันไม่ได้อยู่คนเดียว ตั้งแต่แบคทีเรียที่ต้องการปรับความเข้มข้นของออกซิเจนในสิ่งแวดล้อมให้เหมาะสมจนถึงมดที่หาอาหาร กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีความซับซ้อนต่างกันแสดงความสามารถที่ยอดเยี่ยมสำหรับการจัดการตนเองเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดสำหรับส่วนรวม
พยายามหลายครั้งนักวิทยาศาสตร์ได้พยายามอธิบายพฤติกรรมนี้หลายครั้งโดยจำลองบุคคลเป็นอนุภาคที่มีสนามแทนทรัพยากรภายนอก เช่น ความเข้มของแสงหรือความเข้มข้นของออกซิเจน ความท้าทายคือโมเดลเหล่านี้มีความซับซ้อนจำกัด ตัวอย่างเช่น โมเดลการเติมปริมาตรจะพิจารณาผลกระทบของพื้นที่จำกัดในสถานการณ์จริง อย่างไรก็ตาม พวกเขาอธิบายระบบของบุคคลในแง่ของการปรับความหนาแน่นของทรัพยากรให้เหมาะสมแทนที่จะเป็นเขตข้อมูล ซึ่งรวบรวมวิธีที่สลับซับซ้อนมากขึ้นโดยที่ทรัพยากรเปลี่ยนแปลงในอวกาศ
โมเดลใหม่ที่สร้างขึ้นโดยทีมงานของ Löwen อธิบายถึงความพยายามของแต่ละบุคคลในการปรับทรัพยากรให้เหมาะสมในตำแหน่งของตนเอง แม้ว่าแบบจำลองทั้งสองจะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันในระบบเชิงเส้นตรง ในระบบที่ไม่ใช่เชิงเส้น แบบจำลองการเติมปริมาตรไม่สามารถจับภาพธรรมชาติแบบไดนามิกของระบบที่กลุ่มของบุคคลยังคงเปลี่ยนแปลงต่อไป โดยไปถึงตำแหน่งหรือรูปแบบที่สัมพันธ์กันที่เหมาะสมที่สุดที่แตกต่างกัน
เช่นเดียวกับอะตอม บุคคลทั้งสองต่างก็ดึงดูด
และขับไล่เพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด ซึ่งโดยปกติแล้วจะนำไปสู่การแยกอนุภาคเฉพาะและการก่อตัวของโครงสร้างที่อัดแน่น ทว่านักวิจัยได้สังเกตการก่อตัวของกลุ่มบุคคลที่ซับซ้อนและไม่สม่ำเสมอ ลักษณะของแบบจำลองโดยใช้การโต้ตอบแบบสามร่างกายที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นในระดับสูงของเสรีภาพในระดับสูง ให้โซลูชันมากมายที่มีหลายวิธีเพื่อให้กลุ่มได้รับสถานะที่เหมาะสมที่สุด ดังรูปด้านบน ซึ่งแสดงตำแหน่งสมดุลของอนุภาคในช่วงเวลาต่างๆ โดยสีพื้นหลังจะแสดงค่าของเขตข้อมูลทรัพยากร เมื่อเวลาผ่านไป (ซ้ายไปขวา) อนุภาคจำนวนมากขึ้นจะเข้าสู่สถานะที่เหมาะสมที่สุด (แกนสีส้ม) โดยมีชุดตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด (เส้นประสีชมพู) ที่มีความหนาแน่นสูงกว่าที่ขอบ
ทั้งหมดเพื่อหนึ่งหรือหนึ่งทั้งหมดสิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากการมีอยู่ของเสียงในระบบ ทำให้บุคคลสามารถเข้าสู่การกำหนดค่าต่างๆ ได้ ตามลักษณะไดนามิกของสิ่งมีชีวิตอย่างแท้จริง อันที่จริง รูปแบบที่มีความหนาแน่นสูงด้านนอกนั้นคล้ายกับพฤติกรรมการกอดกันในอาณานิคมของเพนกวินที่ปรับช่องอุณหภูมิให้เหมาะสม
ในรูปแบบทางสังคม เราอาจคาดหวังว่าแต่ละคนจะต้องเสียสละเพื่อผลประโยชน์ของกลุ่ม แต่ในที่นี้ การให้บุคคลที่ทำหน้าที่เพียงเพื่อเพิ่มการเข้าถึงทรัพยากรส่วนบุคคลให้สูงสุด ก็ยังคงสร้างโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับทั้งกลุ่ม การพึ่งพาอาศัยกันที่ซับซ้อนระหว่างตัวเลือกของแต่ละบุคคลและผลกระทบต่อกันและกันทำให้เกิดสิ่งที่นักวิจัยเรียกว่า “มือที่มองไม่เห็น” ซึ่งช่วยให้ทั้งกลุ่มได้รับสถานะที่เหมาะสมที่สุด ในกรณีของทรัพยากรที่จำกัดหรือเมื่อผลประโยชน์ของบุคคลไม่สอดคล้องกัน ความตึงเครียดระหว่างความเห็นแก่ตัวและความร่วมมืออาจต่างกันออกไป
จากเพื่อนสู่เรื่อง
นักวิจัยหวังว่างานของพวกเขาจะเป็นก้าวสำคัญในการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ที่ซับซ้อนที่จุดตัดของชีววิทยา สังคมศาสตร์ และระบบทางกายภาพของอนุภาคขนาดเล็ก ตัวอย่างเช่น ฟังก์ชันที่อธิบายกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตในการสื่อสารสามารถนำไปใช้กับระบบสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ มีการค้นพบการแยกเฟสขับเคลื่อนด้วยแรงบิดของอนุภาคที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเอง
Löwen และเพื่อนร่วมงานคาดการณ์ว่าจะใช้แบบจำลองที่คล้ายกันนี้ ไม่เพียงแต่เพื่ออธิบายกลยุทธ์การค้นหาของสัตว์ที่กำลังมองหาอาหารหรือเพื่อนเท่านั้น แต่ยังช่วยในการจัดระเบียบหน่วยกู้ภัยในเขตภัยพิบัติด้วย นอกจากนี้ ลักษณะที่น่าดึงดูดและน่ารังเกียจของบุคคลในแบบจำลองนั้นคล้ายคลึงกับลักษณะของคอลลอยด์ที่มีประจุของอนุภาคนาโน ด้วยเหตุนี้ โมเดลที่คล้ายกันจึงสามารถนำมาใช้ในการ
ออกแบบระบบของอนุภาคสังเคราะห์ที่สามารถตั้งโปรแกรมให้ตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกและเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ อนุภาคเหล่านี้มีแนวโน้มสำหรับการใช้งานรวมถึงการทำความสะอาดสารเคมีหรือการนำส่งยา โมเดลนี้ยังสามารถนำไปใช้นอกเหนือจากระบบที่มีชีวิตเพื่อสร้างปัญญาประดิษฐ์ของฝูง ซึ่งฝูงสามารถชิงไหวชิงพริบสมาชิกแต่ละคนได้ด้วยการสื่อสารที่เป็นเอกลักษณ์
ซับซ้อน รูปร่างยาวอย่างไรก็ตาม ในอาหารเลี้ยงเชื้อที่มีแคลเซียมไอออน อนุภาคจะรวมตัวกันเต็มที่ที่ระดับความชื้นที่สูงกว่า 53% ซึ่งอยู่ด้านล่างซึ่งก่อตัวเป็นรูปร่างที่ยาวและซับซ้อน เมื่อนักวิจัยมองดูสิ่งเหล่านี้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ พวกเขาพบว่าอนุภาคแยกออกเป็นเศษส่วนของเหลวและของแข็ง พวกเขาระบุสิ่งนี้ว่าเป็นการเปลี่ยนเฟสซึ่งแคลเซียมเชื่อมขวางโปรตีนในสารละลายเพื่อสร้างเจล
“คุณสามารถมีสิ่งที่เรียกว่าความเข้มข้นของเจลที่สำคัญได้ในทันที” เดวิสกล่าว “โปรตีนและไวรัสมีแนวโน้มจะย้ายเข้าด้วยกันและแบ่งเป็นระยะของสารอินทรีย์ ซึ่งสารอินทรีย์นั้นสามารถสร้างชั้นป้องกันที่แข็งกระด้างได้” ความละเอียดอ่อนที่สำคัญคือละอองลอยขนาดเล็กมีแนวโน้มที่จะเข้าสู่สภาวะป้องกันภายในไม่กี่วินาทีหลังจากการปล่อยก๊าซออก เนื่องจากการระเหยจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่ละอองขนาดใหญ่กว่าอาจได้รับการฆ่าเชื้อเมื่อถึงเวลาที่มันก่อตัวขึ้น
นักวิจัยสรุปว่าเนื้อหาอินทรีย์ของอนุภาคห่อหุ้มอาจมีความสำคัญต่อการมีชีวิตของไวรัสที่ความชื้นที่กำหนด สารอินทรีย์นี้จะขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ผลิตอนุภาคในระบบทางเดินหายใจ ซึ่งจะขึ้นอยู่กับโรคและความก้าวหน้าในผู้ป่วยแต่ละราย “ขั้นตอนต่อไปคือการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบหยดและไวรัสที่เกี่ยวข้องในแง่มุมต่างๆ อย่างเป็นระบบเพื่อพยายามทำความเข้าใจให้ดีขึ้นว่ากลไกการปิดใช้งานไวรัสคืออะไร” เดวิสกล่าว บาคาร่าเว็บตรง
