#آنتروپی
آب سرد چگونه به تکامل حیات چند سلولی پیچیده کمک کرد
#قسمت_اول
آزمایش‌های جدید نشان می‌دهد دمای بسیار سرد دوره‌های باستانی معروف به زمین گوی برفی، ممکن است شرایط را برای تکامل حیات چندسلولی پیچیده مهیا کرده باشد. وقتی آب دریا سرد می‌شود، ویسکوزیته یا گرانروی آن افزایش می‌یابد و حرکت برای موجودات تک‌سلولی دشوارتر می‌شود. این شرایط ممکن است در عصر معروف به زمین گوی برفی، موجب شده باشد موجودات تک‌سلولی تحت فشار قرار بگیرند و به گروه‌های چندسلولی بزرگ‌تر تکامل یابند تا بتوانند در آب سرد و غلیظ بهتر حرکت کنند و غذا بیابند. پژوهشگران در آزمایشگاه نشان داده‌اند جلبک‌ها تحت شرایط افزایش ویسکوزیته، گروه‌های بزرگ‌تر و هماهنگ‌تری تشکیل می‌دهند. جلبک‌ها حتی پس از پایان آزمایش نیز همچنان به صورت گروهی باقی ماندند که ممکن است نشان‌دهنده مسیر تکاملی به سوی چندسلولی شدن باشد.
سنگ‌های رسوبی مناطق گرمسیری نشان می‌دهد مدت‌ها پیش، زمین با یخ محصور شده بود. صدها میلیون سال پیش، سراسر زمین را یخچال‌ها و یخ‌های دریا پوشانده بودند. افراطی‌ترین سناریوها حاکی از آن است که لایه‌ای از یخ به ضخامت چندین متر حتی در خط استوا تشکیل شده بود. این رویداد که «زمین گوی برفی» نامیده شده است، به‌نظر می‌رسد زمان خوبی برای زندگی نبود. با‌این‌حال، در دوره گرم‌تر بین یخبندان‌ها، اولین شواهد از جانوران چندسلولی ظاهر می‌شود. پس چگونه این نوآوری زیستی در دوران ویرانی و شرایط سخت زمین گوی برفی اتفاق افتاد؟ مجموعه‌ای از مقالات حاصل از پژوهش‌های انجام‌شده در آزمایشگاه کارل سیمپسون پاسخی را ارائه می‌کند که با واقعیت فیزیکی بنیادینی ارتباط دارد: با سرد شدن آب دریا، ویسکوزیته آب بیشتر می‌شود، بنابراین حرکت برای موجودات بسیار کوچک دشوارتر می‌شود. تصور کنید به جای آب بخواهید درون عسل شنا کنید. اگر ارگانیسم‌های میکروسکوپی برای به دست آوردن غذای کافی برای بقا در شرایط افزایش ویسکوزیته آب مشکل داشتند، برای تغییر پیداکردن تحت فشار قرار می‌گرفتند و شاید راه‌هایی برای جمع شدن در کنار هم و تشکیل گروه‌های بزرگ‌تر و حرکت در آب با نیروی بیشتر تکامل می‌دادند. برای آزمایش این ایده، سیمپسون و همکارانش در دانشگاه کلرادو بولدر آزمایشی را انجام دادند تا ببینند یک موجود تک‌سلولی امروزی در مواجهه با ویسکوزیته بالاتر چه واکنشی نشان می‌دهد. در طول یک ماه، سیمپسون و آندریا هالینگ بررسی کردند که چگونه نوعی جلبک سبز در مواجهه با ژل غلیظ‌تر گروه‌های بزرگ‌تر و هماهنگ‌تری ایجاد می‌کند. نتایج نشان داد جلبک‌ها به‌طور جمعی در مایع حرکت کردند تا سرعت تغذیه خود را حفظ کنند. جالب اینکه گروه‌هایی از سلول‌ها تا ۱۰۰ نسل پس از پایان آزمایش همچنان در کنار هم ماندند. فیبی کوهن، دیرین‌شناس کالج ویلیامز که بارها با سیمپسون درمورد ایده خود صحبت کرده بود، اما مستقیما در مطالعه نقشی نداشت، گفت این پژوهش برداشت جدیدی از پیدایش حیات چندسلولی ارائه می‌دهد. به‌گفته‌ی وی، این حوزه از علم زیست‌شناسی مملو از مقالاتی است که روی سنجه‌های ژئوشیمیایی تمرکز داشته‌اند، اما تعداد معدودی از آن‌ها زیست‌شناسی ارگانیسم‌های منفرد را درنظر گرفته‌اند. وقتی آب دریا سرد می‌شود، ویسکوزیته یا گرانروی آن افزایش می‌یابد و حرکت برای موجودات تک‌سلولی دشوارتر می‌شود. این شرایط ممکن است در عصر معروف به زمین گوی برفی، موجب شده باشد موجودات تک‌سلولی تحت فشار قرار بگیرند و به گروه‌های چندسلولی بزرگ‌تر تکامل یابند تا بتوانند در آب سرد و غلیظ بهتر حرکت کنند و غذا بیابند. پژوهشگران در آزمایشگاه نشان داده‌اند جلبک‌ها تحت شرایط افزایش ویسکوزیته، گروه‌های بزرگ‌تر و هماهنگ‌تری تشکیل می‌دهند. جلبک‌ها حتی پس از پایان آزمایش نیز همچنان به صورت گروهی باقی ماندند که ممکن است نشان‌دهنده مسیر تکاملی به سوی چندسلولی شدن باشد.
سنگ‌های رسوبی مناطق گرمسیری نشان می‌دهد مدت‌ها پیش، زمین با یخ محصور شده بود. صدها میلیون سال پیش، سراسر زمین را یخچال‌ها و یخ‌های دریا پوشانده بودند. افراطی‌ترین سناریوها حاکی از آن است که لایه‌ای از یخ به ضخامت چندین متر حتی در خط استوا تشکیل شده بود. این رویداد که «زمین گوی برفی» نامیده شده است، به‌نظر می‌رسد زمان خوبی برای زندگی نبود. با‌این‌حال، در دوره گرم‌تر بین یخبندان‌ها، اولین شواهد از جانوران چندسلولی ظاهر می‌شود. پس چگونه این نوآوری زیستی در دوران ویرانی و شرایط سخت زمین گوی برفی اتفاق افتاد؟ مجموعه‌ای از مقالات حاصل از پژوهش‌های انجام‌شده در آزمایشگاه کارل سیمپسون پاسخی را ارائه می‌کند که با واقعیت فیزیکی بنیادینی ارتباط دارد: با سرد شدن آب دریا، ویسکوزیته آب بیشتر می‌شود، بنابراین حرکت برای موجودات بسیار کوچک دشوارتر می‌شود. تصور کنید به جای آب بخواهید درون عسل شنا کنید.
🌐منبع زومیت
➖ لینک مقاله
@entropy_ph
آب سرد چگونه به تکامل حیات چند سلولی پیچیده کمک کرد
#قسمت_اول
آزمایش‌های جدید نشان می‌دهد دمای بسیار سرد دوره‌های باستانی معروف به زمین گوی برفی، ممکن است شرایط را برای تکامل حیات چندسلولی پیچیده مهیا کرده باشد. وقتی آب دریا سرد می‌شود، ویسکوزیته یا گرانروی آن افزایش می‌یابد و حرکت برای موجودات تک‌سلولی دشوارتر می‌شود. این شرایط ممکن است در عصر معروف به زمین گوی برفی، موجب شده باشد موجودات تک‌سلولی تحت فشار قرار بگیرند و به گروه‌های چندسلولی بزرگ‌تر تکامل یابند تا بتوانند در آب سرد و غلیظ بهتر حرکت کنند و غذا بیابند. پژوهشگران در آزمایشگاه نشان داده‌اند جلبک‌ها تحت شرایط افزایش ویسکوزیته، گروه‌های بزرگ‌تر و هماهنگ‌تری تشکیل می‌دهند. جلبک‌ها حتی پس از پایان آزمایش نیز همچنان به صورت گروهی باقی ماندند که ممکن است نشان‌دهنده مسیر تکاملی به سوی چندسلولی شدن باشد.
سنگ‌های رسوبی مناطق گرمسیری نشان می‌دهد مدت‌ها پیش، زمین با یخ محصور شده بود. صدها میلیون سال پیش، سراسر زمین را یخچال‌ها و یخ‌های دریا پوشانده بودند. افراطی‌ترین سناریوها حاکی از آن است که لایه‌ای از یخ به ضخامت چندین متر حتی در خط استوا تشکیل شده بود. این رویداد که «زمین گوی برفی» نامیده شده است، به‌نظر می‌رسد زمان خوبی برای زندگی نبود. با‌این‌حال، در دوره گرم‌تر بین یخبندان‌ها، اولین شواهد از جانوران چندسلولی ظاهر می‌شود. پس چگونه این نوآوری زیستی در دوران ویرانی و شرایط سخت زمین گوی برفی اتفاق افتاد؟ مجموعه‌ای از مقالات حاصل از پژوهش‌های انجام‌شده در آزمایشگاه کارل سیمپسون پاسخی را ارائه می‌کند که با واقعیت فیزیکی بنیادینی ارتباط دارد: با سرد شدن آب دریا، ویسکوزیته آب بیشتر می‌شود، بنابراین حرکت برای موجودات بسیار کوچک دشوارتر می‌شود. تصور کنید به جای آب بخواهید درون عسل شنا کنید. اگر ارگانیسم‌های میکروسکوپی برای به دست آوردن غذای کافی برای بقا در شرایط افزایش ویسکوزیته آب مشکل داشتند، برای تغییر پیداکردن تحت فشار قرار می‌گرفتند و شاید راه‌هایی برای جمع شدن در کنار هم و تشکیل گروه‌های بزرگ‌تر و حرکت در آب با نیروی بیشتر تکامل می‌دادند. برای آزمایش این ایده، سیمپسون و همکارانش در دانشگاه کلرادو بولدر آزمایشی را انجام دادند تا ببینند یک موجود تک‌سلولی امروزی در مواجهه با ویسکوزیته بالاتر چه واکنشی نشان می‌دهد. در طول یک ماه، سیمپسون و آندریا هالینگ بررسی کردند که چگونه نوعی جلبک سبز در مواجهه با ژل غلیظ‌تر گروه‌های بزرگ‌تر و هماهنگ‌تری ایجاد می‌کند. نتایج نشان داد جلبک‌ها به‌طور جمعی در مایع حرکت کردند تا سرعت تغذیه خود را حفظ کنند. جالب اینکه گروه‌هایی از سلول‌ها تا ۱۰۰ نسل پس از پایان آزمایش همچنان در کنار هم ماندند. فیبی کوهن، دیرین‌شناس کالج ویلیامز که بارها با سیمپسون درمورد ایده خود صحبت کرده بود، اما مستقیما در مطالعه نقشی نداشت، گفت این پژوهش برداشت جدیدی از پیدایش حیات چندسلولی ارائه می‌دهد. به‌گفته‌ی وی، این حوزه از علم زیست‌شناسی مملو از مقالاتی است که روی سنجه‌های ژئوشیمیایی تمرکز داشته‌اند، اما تعداد معدودی از آن‌ها زیست‌شناسی ارگانیسم‌های منفرد را درنظر گرفته‌اند. وقتی آب دریا سرد می‌شود، ویسکوزیته یا گرانروی آن افزایش می‌یابد و حرکت برای موجودات تک‌سلولی دشوارتر می‌شود. این شرایط ممکن است در عصر معروف به زمین گوی برفی، موجب شده باشد موجودات تک‌سلولی تحت فشار قرار بگیرند و به گروه‌های چندسلولی بزرگ‌تر تکامل یابند تا بتوانند در آب سرد و غلیظ بهتر حرکت کنند و غذا بیابند. پژوهشگران در آزمایشگاه نشان داده‌اند جلبک‌ها تحت شرایط افزایش ویسکوزیته، گروه‌های بزرگ‌تر و هماهنگ‌تری تشکیل می‌دهند. جلبک‌ها حتی پس از پایان آزمایش نیز همچنان به صورت گروهی باقی ماندند که ممکن است نشان‌دهنده مسیر تکاملی به سوی چندسلولی شدن باشد.
سنگ‌های رسوبی مناطق گرمسیری نشان می‌دهد مدت‌ها پیش، زمین با یخ محصور شده بود. صدها میلیون سال پیش، سراسر زمین را یخچال‌ها و یخ‌های دریا پوشانده بودند. افراطی‌ترین سناریوها حاکی از آن است که لایه‌ای از یخ به ضخامت چندین متر حتی در خط استوا تشکیل شده بود. این رویداد که «زمین گوی برفی» نامیده شده است، به‌نظر می‌رسد زمان خوبی برای زندگی نبود. با‌این‌حال، در دوره گرم‌تر بین یخبندان‌ها، اولین شواهد از جانوران چندسلولی ظاهر می‌شود. پس چگونه این نوآوری زیستی در دوران ویرانی و شرایط سخت زمین گوی برفی اتفاق افتاد؟ مجموعه‌ای از مقالات حاصل از پژوهش‌های انجام‌شده در آزمایشگاه کارل سیمپسون پاسخی را ارائه می‌کند که با واقعیت فیزیکی بنیادینی ارتباط دارد: با سرد شدن آب دریا، ویسکوزیته آب بیشتر می‌شود، بنابراین حرکت برای موجودات بسیار کوچک دشوارتر می‌شود. تصور کنید به جای آب بخواهید درون عسل شنا کنید.
🌐منبع زومیت
➖ لینک مقاله
@entropy_ph