生命的开始时疯狂的漩涡就开始了。那不是诗歌或哲学。这是科学。卵受精后，数十亿蛋白质在其表面上荡漾，释放出令人眼花缭乱的漩涡状图案。
生命的开始时疯狂的漩涡就开始了。那不是诗歌或哲学。这是科学。
卵受精后，数十亿蛋白质在其表面上荡漾，释放出令人眼花缭乱的漩涡状图案。虽然这些弧形的弧线并不是为了展示表演。但这种现象可能很漂亮，这也是新生细胞分裂的基本组成部分。
麻省理工学院的物理学家尼克塔·法赫里（Nikta Fakhri）说： “卵是一个巨大的细胞，这些蛋白质必须协同工作以找到其中心，这样细胞才能知道在哪里分裂和折叠，形成许多生物。”“没有这些蛋白质产生波澜，就不会有细胞分裂。”
在一项新的研究中，法赫里（Fakhri）和他的研究人员研究了这些回旋波近距离的样子，并研究了它们在海星卵（Padiria miniata）细胞膜上的传播方式。除了掌握海星卵母细胞的生物学特性外，研究人员还想了解这些模式如何与其他类型系统中的类似波动现象进行比较-物理学家称之为拓扑缺陷的例子。
正如研究人员在一篇新论文中所解释的那样，在物理和生物物质中都可以看到这类类似湍流的行为，其尺度介于宇宙学和无穷小之间：从行星大气中的涡旋涡流到行星大气 中的生物电信号。心脏和大脑。
然而，尽管相似性可能很丰富，但从理论上讲，它们的相似性仍然是神秘的。
“尽管在拓扑缺陷及其功能的影响的了解，比如实质性的进展，但目前尚不清楚支配这种拓扑结构在经典和量子系统的统计规律是否延伸到物质生活”，作者解释。
在他们的海星实验中，研究小组引入了一种激素来模拟卵母细胞受精的过程，在该过程中，一种称为Rho-GTP的信号蛋白的触发波一次穿过膜片数分钟，并通过显微镜成像。多亏了附着在Rho-GTP上的荧光染料的帮助。
通过改变激素触发的浓度，研究人员能够观察到整个卵子表面介质中散发的各种漩涡。
“通过这种方式，我们创建了不同图案的万花筒，并观察了它们产生的动态，” Fakhri说。
“对于卵子中这些表面波的动力学知之甚少，在我们开始对这些波进行分析和建模之后，我们发现所有其他系统中也显示出相同的模式。这是这种非常普遍的波模式的体现。”
在拍摄并分析了波型中的相速度后，研究人员说，从这些海星卵中看到的生命的开始，就类似于细菌湍流，主动向列和玻色-爱因斯坦凝聚体的量子系统中观察到的动力学。
如果这对于您来说有点行话，那么从诗意和哲学角度来讲，就像 “杀手（The Killers）”唱 的一样，飓风从小就开始发生。
该发现发表在《自然物理学》上。