Science: микроорганизм Lacrymaria olor раскладывается подобно фигурке оригами

Американские микробиологи из Стэнфордского университета разгадали загадку одноклеточного водного организма Lacrymaria olor, или лакримарии, способной во время охоты вытягиваться на расстояние, в 30 раз превышающее длину его овального тела. Исследование опубликовано в научном журнале Science.

Долгое время ученые не знали, как лакримария проделывает такой фокус, поскольку клеточная мембрана других подобных организмов не выдержала бы подобного растяжения. Необычная техника охоты крошечного одноклеточного несет в себе целый ряд потенциальных проблем.

Обычно для такой радикальной деформации клеточной мембраны требуется много энергии, а с той скоростью, с которой  лакримария  вытягивает шею, организм не сможет производить достаточно нового мембранного материала. И хотя шея должна быть чрезвычайно гибкой, чтобы обеспечить возможность быстрого движения, она также должна быть одновременно жесткой и устойчивой, чтобы не сломаться при первой возможности.  В новом исследовании команда подробно изучила необычный микроб и обнаружила, что его внутренняя структура сложена подобно оригами — японской технике складывания фигурок из бумаги.

Линии сгиба мембраны имеют сложную изогнутую геометрию, что позволяет ей разворачиваться в цилиндр. Под сложенной мембраной находится сеть спирально расположенных трубок, которые складываются вместе с мембраной и, в свою очередь, способствуют упорядоченному складыванию и раскладыванию.

Принцип аналогичен так называемому оригами Ёсимура, в котором цилиндр состоит из сетки сложенных ромбов и может растягиваться и складываться до 20 тыс. раз без повреждений.

Микробиологи добавили, что все еще не понимают, каким образом лакримарии хватают добычу, поскольку их удлинение должно создавать в жидкой среде отталкивающую силу и отбрасывать цель от охотника.