В курином глазу обнаружено вещество в странном состоянии



В курином глазу обнаружено вещество в странном состоянии В курином глазу было обнаружено ранее невиданное в биологии состояние вещества под названием «неупорядоченная сверходнородность». Это расположение частиц неупорядочено на близких дистанциях, но имеет скрытый порядок, что позволяет веществу вести себя одновременно как кристалл и как жидкость. Открытие произошло, когда исследователи изучали конические крошечные светочувствительные клетки, отвечающие за восприятие цвета в глазах цыплят. Для кур и других птиц, которые наиболее активны в дневное время, эти фоторецепторы бывают в четырех разных цветах — фиолетовом, синем, зеленом и красном — и пятом типе для определения уровня освещенности. Каждый тип конуса — разного размера. Эти клетки выстраиваются в один слой ткани на сетчатке. У многих животных конусы расположены определенным узором. У насекомых, например, выстраиваются в гексагональную схему. Конусы в глазу курицы, казалось, были неупорядочены. Однако исследователи создали компьютерную модель, имитирующую расположение куриных конусов, и выявили крайне аккуратное строение. Вокруг каждого конуса есть так называемая зона исключения, которая запрещает другим конусам такого же типа располагаться слишком близко. Следовательно, у каждого типа конуса есть свое собственное равномерное расположение, но пять различных паттернов из пяти разных типов конусов наслаиваются беспорядочным образом. «Поскольку у конусов разные размеры, система не может перейти в кристаллический или упорядоченный порядок, — говорит Сальваторе Торквато, профессор химии Принстонского университета. — Система страдает от невозможности найти оптимальное решение с упорядоченным строем. Но хотя паттерн может быть неупорядочен, он должен быть наиболее равномерным. Таким образом, неупорядоченная сверходнородность стала отличным решением». Материалы в состоянии неупорядоченной сверходнородности напоминают кристаллы, поскольку сохраняют плотность частиц постоянной на больших пространственных дистанциях. Но также эти системы ведут себя как жидкости, поскольку обладают одинаковыми физическими свойствами во всех направлениях. Исследователи говорят, что неупорядоченная сверходнородность, возможно, впервые наблюдается в биологической системе; ранее ее видели только в физических системах, таких как жидкий гелий и простая плазма. В случае с куриными глазами, исследователи предполагают, что такой порядок конусов позволяет свету поступать в глаза птиц равномерно. Инженеры смогут черпать вдохновение из неупорядоченной сверходнородности в природе для создания оптических схем и световых детекторов, чувствительных или устойчивых к определенным длинам волн света. По материалам журнала Physical Letters B.


commnetКомментарии

Пожалуйста, войдите / зарегистрируйтесь
или авторизируйтесь через любую соц. сеть, чтобы оставить комментарий.


Похожие новости
Японские ученые научились перепрограммировать клетки 03 февр. 2014 г.

Японские ученые научились перепрограммировать клетки

Японские ученые сделали научное открытие, предвещающее новую эру персонализированной медицины. Исследователи показали, что появление стволовых клеток можно ускорить путем погружения клеток крови в кислоту. Стволовые клетки могут превращаться в любую...

дальше...

Совмин ДНР ввел в действие решение о снижение пошлин на ввоз курицы в Республику 23 сент. 2018 г.

Совмин ДНР ввел в действие решение о снижение пошлин на ввоз курицы в Республику

Донецк, 22 сен – ДАН. Врио Главы ДНР Денис Пушилин подписал постановление Совета Министров ДНР о снижении таможенного тарифа на мясо курицы по 15 товарным позициям. Документ был опубликован в едином реестре нормативных и правовых документов Донецкой Народной...

дальше...

Квантовые процессы космоса рождают неожиданную химию 28 авг. 2014 г.

Квантовые процессы космоса рождают неожиданную химию

Оказывается, в космосе могут протекать органические химические реакции, о которых мы даже не подозреваем. Звучит двусмысленно, ведь космос велик, но ученые достаточно компетентны, чтобы знать, какие элементы могут образоваться спонтанно, а какие нет...

дальше...

10 важнейших открытий в биологии 19 окт. 2014 г.

10 важнейших открытий в биологии

Довольно просто забыть, что идеи, которые кажутся очевидными для нас сегодня, веками оттачивались коллективом умных людей, а не появлялись просто так. Тот факт, что мы воспринимаем их как нечто самой собой разумеещееся, всего лишь верхушка айсберга интересной...

дальше...

Биологи из Канады решили "загадку" курицы и яйца 31 марта 2018 г.

Биологи из Канады решили "загадку" курицы и яйца

«Мы обнаружили, что скорлупа яйца состоит из трех слоев наноструктур, имеющих разную прочность, эластичность и прочие механические свойства. Что интересно, эти структуры меняются по мере роста зародыша, и к тому...

дальше...

Британские ученые напечатали клетки сетчатки глаза 21 дек. 2013 г.

Британские ученые напечатали клетки сетчатки глаза

Британские ученые не перестают нас удивлять. В последних исследованиях группе ученых из Кембриджского университета смогли напечатать некоторые клетки сетчатки глаза, которые могут использоваться для лечения болезней, связанных со зрением. Как сообщает...

дальше...

#химия | Выращиваем подобие природного кристалла 23 июня 2014 г.

#химия | Выращиваем подобие природного кристалла

Естественные кристаллы формируются столетиями. Но каждый может вырастить в домашних условиях кристалл, который будет подобен выращенному в естественных условиях. Для этого потребуются алюмокалиевые квасцы, пищевой краситель, как и для мыльных красок...

дальше...

Открытие безмассовой частицы может серьезно ускорить электронику 23 июля 2015 г.

Открытие безмассовой частицы может серьезно ускорить электронику

Экзотическая частица, предположенная более 85 лет назад, наконец открыта. Названная «фермионом Вейля», она является странной, но стабильной частицей, не имеющей массы, ведет себя как материя и антиматерия в кристалле и, как утверждают, может создавать...

дальше...

гороскоп

Последние новости

Новости на сегодня 19 июня 2019 г.