Метахрональный ритм

Метахрональный (метахронный) ритм (англ. Metachronal rhythm или Metachronal wave) — волнообразные движения, производимые путем последовательных (не синхронных) действий частями живых организмов, такими как реснички или сегменты червей, либо большим числом самостоятельных живых организмов — пчёл, светляков. Эти движения создают видимость бегущей волны.

Описание

Явление широко распространено в природе, например, на ресничках ряда водных организмов (гребневики, моллюски, инфузории), а также на эпителиальных поверхностях многих других организмов, включая протисты. Такое же движение создают болельщики на стадионах — это пример крупномасштабной метахрональной волны[1].

Метахронные ритмы можно увидеть в согласованных движениях ног многоножек и других наземных беспозвоночных[2][3], а также в согласованных движениях социальных насекомых.

Метахрональная координация у простейших, покрытых многочисленными жгутиками, проявляется как самоорганизующийся феномен и помогает биению жгутиков, понижая энергетический порог биения и увеличивая его частоту. Она основана на координации биологических моторов, подающих энергию для движения жгутиков. Метахронизм и феномен макроскопического обтекания ресничных организмов могут существовать как самоорганизующиеся явления, обусловленные гидродинамикой[4].

Метахронное движение также было воспроизведено в синтетических микрофлюидных системах с использованием магнитных нитей[5].

См. также
  • Метахрональное плавание

Примечания
  1. Matt Wilkinson. A story of Life in Ten Movements. (2016). Icon books Ltd, UK. ISBN 978-178578-045-5.
  2. Edward Aiello and Michael A Sleigh (1972). The metachronal wave of lateral cilia of Mytilus edulis. J. Cell Biol. 54:493-506.
  3. Gueron, Shay, Konstantin Levit-Gurevich, Nadav Liron & Jacob J. Blum (1997). Cilia internal mechanism and metachronal coordination as the result of hydrodynamical coupling. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94:6001-6006. PDF
  4. PMID 17189311
  5. Hanasoge et al. Metachronal motion of artificial magnetic cilia, Soft Matter, 2018,14, 3689-3693, DOI: 10.1039/C8SM00549D.

Литература
  • Matt Wilkinson. A story of Life in Ten Movements. (2016). Icon books Ltd, UK. ISBN 978-178578-045-5.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.