Mikroba Mempunyai Versi Sendiri Daripada Internet

Mikroba Mempunyai Versi Sendiri Daripada Internet

Mewujudkan rangkaian global yang besar yang menyambungkan berbilion-bilion individu mungkin merupakan pencapaian terbesar manusia hingga kini, tetapi mikrob telah mengalahkan kita dengan lebih daripada tiga bilion tahun. Organisme sel-sel tunggal kecil ini tidak hanya bertanggungjawab untuk semua kehidupan di Bumi. Mereka juga mempunyai versi sendiri World Wide Web dan Internet of Things. Inilah cara mereka bekerja.

Sama seperti sel-sel kita sendiri, mikrob merawat kepingan DNA sebagai mesej berkod. Mesej-mesej ini mengandungi maklumat untuk memasang protein ke dalam mesin molekul yang dapat menyelesaikan masalah tertentu, seperti membaiki sel. Tetapi mikroba tidak hanya mendapatkan mesej ini dari DNA mereka sendiri. Mereka juga menelan kepingan DNA dari saudara mereka yang mati atau menukarnya rakan hidup.

Potongan-potongan DNA ini kemudiannya dimasukkan ke dalam genom mereka, yang seperti komputer yang mengawasi kerja-kerja mesin protein keseluruhan. Dengan cara ini, mikroba kecil adalah mesin pembelajaran fleksibel yang bijak mencari sumber dalam persekitarannya. Jika satu mesin protein tidak berfungsi, mikroba cuba yang lain. Percubaan dan kesilapan menyelesaikan semua masalah.

Tetapi mikroba terlalu kecil untuk bertindak sendiri. Sebaliknya, mereka membentuk masyarakat. Mikrob telah hidup sebagai koloni raksasa, yang mengandungi trilion ahli, dari subuh kehidupan. Tanah jajahan ini bahkan meninggalkan struktur mineral yang dikenali sebagai stromatolit. Ini adalah metropolis mikroba, beku dalam masa seperti Pompeii, yang memberikan bukti kehidupan dari berbilion tahun yang lalu.

Koloni mikroba sentiasa belajar dan menyesuaikan diri. Mereka muncul di lautan dan secara beransur-ansur menakluk tanah - dan di tengah-tengah strategi penerokaan mereka adalah pertukaran maklumat. Seperti yang telah kita lihat, ahli individu berkomunikasi dengan bertukar-tukar mesej kimia dengan cara yang sangat diselaraskan. Dengan cara ini, masyarakat mikroba berkesan membentuk "minda" kolektif.

ini minda kolektif mengarahkan potongan perisian, yang ditulis dalam kod DNA, bolak-balik antara triliunan mikroba dengan tujuan tunggal: untuk meneroka sepenuhnya persekitaran setempat untuk sumber menggunakan mesin protein.

Apabila sumber habis dalam satu tempat, pasukan ekspedisi mikrob maju untuk mencari tanah baru yang banyak. Mereka menghantar penemuan mereka kembali ke pangkalan dengan menggunakan pelbagai jenis isyarat kimia, memanggil masyarakat mikrob untuk berubah dari peneroka kepada penjajah.

Dengan cara ini, mikrob akhirnya menakluk seluruh planet, mewujudkan rangkaian mikroba global yang menyerupai World Wide Web kita sendiri tetapi menggunakan isyarat biocehmical bukannya digital digital. Secara teori, isyarat yang dikeluarkan di perairan di sekitar Kutub Selatan berkesan dapat berjalan pantas ke perairan di sekitar Kutub Utara.

Internet benda hidup

Persamaan dengan teknologi manusia tidak berhenti di situ. Para saintis dan jurutera kini sedang berusaha mengembangkan rangkaian maklumat kami sendiri ke dalam Internet Perkara, mengintegrasikan semua jenis peranti dengan melengkapkan mereka dengan microchip untuk memahami dan berkomunikasi. Peti sejuk anda akan dapat memberi isyarat kepada anda apabila ia keluar dari susu. Rumah anda akan dapat memberitahu anda apabila ia sedang disorokkan.

Mikrob membina versi Internet Perkara yang lama dahulu. Kita boleh menyebutnya "Internet of Living Things", walaupun ia lebih dikenali sebagai biosfera. Setiap organisma di planet ini dikaitkan dalam rangkaian kompleks ini yang bergantung kepada mikrob untuk kelangsungan hidupnya.

Lebih dari satu bilion tahun yang lalu, satu mikrob mendapati jalannya di dalam mikroba lain yang menjadi tuan rumahnya. Kedua-dua mikrob ini menjadi hibrid simbiotik yang dikenali sebagai sel eukariotik, asas bagi kebanyakan bentuk kehidupan yang biasa kita kenal hari ini. Semua tumbuh-tumbuhan dan haiwan berasal dari penggabungan mikroba ini dan oleh itu ia mengandungi perisian "plug-in" biologi yang menghubungkan mereka dengan Internet of Things Living.

Sebagai contoh, manusia direka dengan cara yang bermakna kita tidak boleh berfungsi tanpa triliunan mikroba di dalam badan kita (microbiome kami) yang membantu kita melakukan perkara seperti makanan mencerna dan membangunkan imuniti kepada kuman. Kami sangat terkejut dengan mikrob yang kami catat tandatangan mikrob peribadi pada setiap permukaan yang kami sentuh.

Internet Perkara Hidup adalah sistem yang berfungsi dengan kemas dan indah. Tumbuh-tumbuhan dan haiwan hidup di atas sisa ekologi yang dihasilkan oleh mikrob. Walaupun untuk mikrob, semua tumbuh-tumbuhan dan haiwan, seperti yang ditulis penulis Howard Bloom, "binatang ternak yang dagingnya mereka makan", Yang badannya akan dicerna dan dikitar semula satu hari.

Mikrob adalah pelancong yang berpotensi kosmik. Jika manusia pergi ke ruang yang mendalam, kami mikrob akan bepergian dengan kami. Internet Perkara Hidup mungkin mempunyai jangkauan kosmik yang panjang.

PerbualanParadoks adalah bahawa kita masih menganggap mikrob sebagai organisma yang rendah. Realitinya ialah mikroba adalah penguasa biokimia yang tidak kelihatan dan bijak. Biomas global mereka melebihi kita sendiri. Mereka adalah pencipta asli masyarakat berasaskan maklumat. Internet kami hanyalah produk sampingan dari permainan maklumat mikrob yang dimulakan tiga bilion tahun yang lalu.

Tentang Pengarang

Predrag Slijepcevic, Pensyarah Kanan dalam Biologi, Brunel University London

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

{amazonWS: searchindex = Buku; kata kunci = mikroba dan manusia; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}