10 Utroligt indviklede mikroskopiske organismer, der vil blæse dit sind

10 Utroligt indviklede mikroskopiske organismer, der vil blæse dit sind (Vores verden)

Det er nemt at pege på store eukaryoter, som træer eller pattedyr, for at illustrere den slags kompleksitet, der kan opstå i levende ting. Alligevel er en stor del af eukaryoter faktisk mikroskopisk. Forholdene i den mikroskopiske verden skaber væsener af fantastiske intricacy. Ironisk nok er det mangel på kompleksitet af vores egne øjne, der holder os ude af at se det.

10 radiolariere

Fotokredit: Ernst Haeckel

Den ydmyge, single-celled radiolarian er kendt for sin evne til at danne indviklede skeletter med radial symmetri. Deres spiny, snowflake-lignende rustning er lavet af gitter af opalinkisilium og har strukturelle kompleksiteter, der grænser op til den uregelmæssige. Radiolarians af denne art har eksisteret i mindst 600 millioner år, og lidt enklere varianter eksisterede længe før da.

Influensiv biolog og illustrator Ernst Haeckel tilbragte år at dokumentere tusindvis af radiolære former. I slutningen af ​​det 19. århundrede udgav han en række nøjagtige (og derfor omhyggeligt detaljerede) illustrationer af dem i håb om at popularisere evolutionsteorien som en forklaring på organismers kompleksitet.

9 diatomer

Foto kredit: gercekbilim.com

Ligesom radiolarians danner alger, der er kendt som diatomer, en silicagel om sig selv. Diatomeskaller, kendt som frustuli, har cirkulær eller nær-bilateral symmetri og kommer i et meget bredere udvalg af former. Selvom det ikke er helt symmetrisk, kan frustulen være meget uddybende. Denne mangel på symmetri har dog en vis fordel. Den mindre halvdel passer snævert ind i den større, som et låg på en kasse.

I modsætning til radiolarians, som er rovdyr, men skal stole på symbiotiske alger under fødevaremangel, er diatomer helt fotosyntetiske. Diatomer har også en robust urinstofcyklus, som ellers er unik for dyr. Denne funktion gør det muligt for dem at udnytte kulstof og nitrogen mere effektivt og kan forklare, hvorfor diatomer eksisterer i så store tal i dag.

På grund af deres evne til nemt at fremstille en så bred vifte af mikrostrukturer, er det blevet foreslået, at diatomer kunne modificeres til masseproducerende nanoskala komponenter til menneskelige ingeniører.


8 copepods

Fotokredit: Uwe Kils

Disse krebsdyr er så små, at de blot kan absorbere ilt. De har ikke brug for et hjerte eller kredsløbssystem. Men de har et bemærkelsesværdigt velorganiseret myelinbaseret nervesystem, et træk, der tidligere blev anset for at være eksklusivt for hvirvelløse dyr.

Deres specialiserede neurale veje giver dem akrobatiske evner, der ikke ses andre steder i dyreriget. Proportionelt set er copepoden teknisk set verdens hurtigste og stærkeste dyr. På mindre end 1 millimeter (.04 in) i størrelse, er de i stand til at rejse 0,5 meter pr. Sekund inden for et par tusindedele sekund. Dette er en udførelse af mekanisk effektivitet, der endnu ikke er opnået af nogen menneskeskabt motor.

Copepod har også opdriftskontrol, et træk også set i hvaler. Om vinteren kommer copepoder ned til dybere dele af havet til dvale. Som reaktion på øget vandtryk begynder deres kroppe at omdanne dele af lagrede olier til tættere faste stoffer. Med nogle justeringer kan de forblive på deres foretrukne dybde uden at synke eller stige for meget.

7 dinoflagellater

Fotokredit: Kai Schumman

Disse single-cellede protister er så små, at nogle lever symbiotisk inden for to andre organismer, der findes på denne liste: radiolarians og forams. På trods af dette har dinoflagellater nogle smukke avancerede funktioner og er notorisk dødelige i stort antal.

Når de ikke har travlt med at efterlade skyer af glødende blodbad bag dem i form af røde tidevand, er dinoflagellater forvirrende genetikere med deres bizarre genomer. Dinoflagellatets genom indeholder en fortryllende mængde genetiske oplysninger til trods for sin lille størrelse.

For at være specifik kan en dinoflagellatkerne indeholde så meget som 250 picogram (pg) DNA pr. Celle. En humankerne indeholder kun 3,2 pg. Endnu fremmede har nogle dinoflagellatarter kerne, der er trekantede, tetragonale, nyrformede eller U-formede.

6 Enterobacteria Phage T4

Fotokredit: Adenosin

Phage T4 er en type virus, der har givet os et væld af oplysninger om genetik. Det syntetiserer nogle af de mest komplekse partikler set i molekylærbiologi og er blevet en slags berømthedsprop på grund af sin øjeblikkeligt genkendelige struktur.

T4 er tydeligt mekanisk og har en slående lighed med NASAs månelandingsmoduler. Dens "hoved", en polyhedron med 20 ansigter, bæres oven på en lang stang, der strukturelt svarer til rørledningen af ​​en olierig.

Dens tårnhøje overkrop stabiliseres af en basisplade, som tjener som et nervecenter og nav for flere stilfibre, der kan virke som ben eller flagella. Denne nedre del udviser seks gange symmetri og er ens i udseende til insekt og arachnid morfologi.


5 Osperalycus tenerphagus

Foto kredit: Smithsonian Insider

I 2014 opdagede entomologen Samuel Bolton en usædvanlig ny slags mide uden for hovedstadiet i Ohio State University. Beskrevet som både "dragon-lignende" og "wormlike", var det mærkeligt nok til at berettige oprettelsen af ​​en helt ny slægt.

Den myke lange, bløde krop er dækket af udsøgte arrays af sammenlåsende højder og skalaer. Dens mundstykker er også forskellige, med tre segmenterede pedipalper (armlike appendages under kæberne) tippet med klør. Det tenerphagus i sit videnskabelige navn refererer til dets evne til mundtligt at afhente og manipulere de sarte mikrober, som den fodrer med.

Den evolutionære historie bag sin unikke bevægelsesmåde er stadig et mysterium.Ved hjælp af hydraulisk tryk strækker kroppen sig og kontrakterer i en dragonlignende bevægelse til at manøvrere gennem mikroskopiske huller.

Det kan findes i de trange rum mellem jordkorn og undgå andre former for liv så meget som muligt. Dette omfatter medlemmer af sin egen art. Kun kvinder er blevet fundet, og de er i stand til at reproducere aseksuelt.

4 Foraminifera (Forams)

Fotokredit: Hans Hillewaert

Sommetider lever symbiotisk med alger, kan titusinder af disse små amoebas findes i 1 kvadratmeter hav. Navnet foraminifera betyder "hollebærer" i forbindelse med serier af rør, der forbinder kamrene af de skaller, de laver.

Disse kreationer, kaldet "tests", er miniature overbygninger. Til trods for at være mindre end 1 millimeter (.04 in) i størrelse, kan en foram test være så simpel som et par smeltede kugler eller katedrallignende, med utallige snoede kamre og buer gemt indenfor.

Forams vokser også pseudopodier, som er midlertidige fibrøse vækstarter, der ses i andre enhedsproteister. Forams vil dog kombinere deres pseudopodier med levende net, der fanger deres bytte. Vækstene, der udgør netene, er hule og kan fungere som et rudimentært kredsløbssystem.

3 Loriciferans

Fotokredit: Carolyn Gast

Refereret til som "mestre af miniaturisering" loriciferans er multicellulære dyr størrelsen af ​​de fleste single-cellede. Et sæt på omkring 10.000 specialiserede celler giver dem mulighed for at få en uforholdsmæssigt kompleks krop.

En loriciferans krop indeholder yndige småskala versioner af dele set i større dyr, herunder "et hjerne-, fordøjelses- og udskillelsessystem, specialiserede appendager, følelsesorganer, muskulatur og lokomotivfunktioner, separate køn og en beskyttende ydre kutikula."

Sensoriske spines kaldet scalids blomstre som en buket fra sin vasformede krop. I midten af ​​denne spiny crown er en mundkegle, der udfolder sig og kommer ud fra maven som et teleskop.

Loriciferans er også de eneste kendte multicellulære dyr, der kan leve og reproducere udelukkende i iltfri omgivelser. I stedet for mitokondrier, som kræver ilt for at producere energi, har loriciferaner deres egne unikke organeller, der opererer anaerobt.

2 Rotifers

Fotokredit: Frank Fox

Rotiferer, der undertiden hedder "hjuldyr", er almindelige mikroorganismer, der er berømte for deres bizarre munddele. Foran slår to ringe af cilia i synkroniserede bevægelser for at feje mad i munden. Bag disse roterende organer ligger et sæt knogler, højt artikulerede kæber.

En roterens kæber er lige så komplicerede. Som zoolog lægger Dr. Ross Piper det: "For et dyr, der er så lille og med kun ca. 1.000 celler i hele kroppen, er denne struktur utroligt kompleks; en sammensætning af muskler, ledbånd og tandede plader (trophi), der alle sammen arbejder for at macerere fødevaren, inden den fordøjes. "

1 Coccolithophores

Fotokredit: mikrotax.org

Dette objekt er ikke lavet af plast eller metal, men fra calciumcarbonat. Kendt som en coccolith, er denne semi-organiske struktur en af ​​mange slags produceret af single-cellede alger kaldet coccolithophores. Braarudosphaera bigelowii, de femkantede arter, der er afbildet ovenfor, er perfekt dannet, næsten som om det var fabrikket. Tolv vil kløfte sammen for at danne en sømløs dodecahedron omkring fem mikron i størrelse.

Coccolithophores producerer nanolitter i forskellige former. De fleste viser usædvanlig strukturel styrke takket være en serie af sammenlåsende krystaller, der understøtter hvert ansigt.

Den centrale celle, der skaber denne stillads, er ekstremt præcis. Hvert ansigt begynder som en ring af calcitkrystal, som systematisk vokser fra bestemte punkter, så den resulterende ramme møder for at danne et symmetrisk prisme. Det færdige produkt er meget større end selve algerne. For et menneske, der producerer noget organisk på en gang ville være som at føde en bilhjul!