ديفيد ب. دوسنبيري

الموسوعة الحرة

ديفيد ب. دوسنبيري هو عالم فيزياء حيوية يهتم بشكل أساسي بكيفية تأثير المعلومات على سلوك الكائنات الحية . وفي السنوات اللاحقة، نظر أيضًا في القيود الفيزيائية التي يفرضها علم الهيدروديناميكية على الكائنات الحية الدقيقة والأمشاج .

بحث

تتناول أغلب أبحاث دوسنبيري كيفية تحكم المعلومات في السلوك. وفي معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وفي السنوات الأولى من دراسته في معهد جورجيا للتكنولوجيا، ركز دوسنبيري على الدراسات التجريبية للدودة الخيطية Caenorhabditis elegans بسبب نظامها العصبي الصغير وخصائصها الوراثية المواتية.

وقد ألهمت هذه الدراسات التجريبية تطوير العديد من التقنيات المبتكرة:

  • الفصل المعاكس للتيار لعزل الأفراد الطافرين الذين تغيروا في ميلهم للسباحة نحو مادة كيميائية. [1]
  • طريقة لتطبيق التحفيز المتحكم فيه على دودة خيطية فردية وتسجيل استجاباتها. [2]
  • طريقة تستخدم تحليل الكمبيوتر للفيديو المباشر لتتبع العديد من الأفراد في وقت واحد وتسجيل التغييرات في حركتهم. [3] [4]
  • كما تم استخدام طريقة تتبع الفيديو كجهاز كشف للمحفزات الحسية الصادرة عن جهاز الغاز الكروماتوجرافي. [5]
  • كان لدى دوسنبيري العديد من الطلاب الذين طوروا مجموعة متنوعة من التقنيات باستخدام الديدان الخيطية لاختبار العينات (الصناعية أو البيئية) بتكلفة زهيدة بحثًا عن أنواع عديدة من السمية. [6] [7] [8]

في البداية، كان دوسنبيري يحاول فهم تدفق المعلومات في الجهاز العصبي لهذا الحيوان البسيط. لاحقًا، تحول إلى تدفق المعلومات خارج الكائن الحي، وكيف تقيد الفيزياء سلوك الكائنات الحية. [9] في الآونة الأخيرة، نظر أيضًا في القيود الهيدروديناميكية على الكائنات الحية الصغيرة، والتي لا يمكنها السباحة إلا بسرعات منخفضة، حيث تكون اللزوجة أكثر أهمية بكثير من القصور الذاتي ( أرقام رينولدز المنخفضة ). [10]

من خلال التحليل الفيزيائي، تنبأ دوسنبيري [11] بأن الاعتقاد السائد منذ فترة طويلة بأن البكتيريا صغيرة جدًا بحيث لا يمكنها استخدام آليات الاستشعار المكاني لمتابعة التدرجات الكيميائية [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] كان خاطئًا وتوقع أن البكتيريا التي تتبع تدرجات شديدة الانحدار للمواد الكيميائية بتركيزات عالية ستستفيد من استخدام آلية مكانية. في عام 2003، تم اكتشاف نوع جديد من البكتيريا يسبح جانبيًا ويستجيب للاختلافات في تركيز الأكسجين عند طرفي الخلية، مما يسمح لها باتباع تدرجات شديدة الانحدار للأكسجين. [20]

وقد تم تطبيق اعتبارات مماثلة أيضًا على سلوك الأمشاج ، مما أدى إلى تفسير سبب وجود الحيوانات المنوية / البويضة ( البويضة ) وبالتالي التمييز بين الذكر والأنثى . [21] [22] [23]

مراجع

  1. ^ دوسنبيري، ديفيد ب. (1973). الفصل المعاكس للتيار: طريقة جديدة لدراسة سلوك الكائنات المائية الصغيرة. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية، المجلد 70، ص 1349-1352.
  2. ^ Dusenbery, DB (1980). استجابات الديدان الخيطية C. elegans للتحفيز الكيميائي المتحكم فيه. مجلة علم وظائف الأعضاء المقارن، المجلد 136، ص 327-331.
  3. ^ Dusenbery, DB (1985). استخدام حاسوب صغير وكاميرا فيديو لتتبع 25 حيوانًا في وقت واحد. Computers in Biology & Medicine، المجلد 15، ص 169-175.
  4. ^ Dusenbery, DB (1985). استخدام حاسوب صغير وكاميرا فيديو لتتبع 25 حيوانًا في وقت واحد. مجلة علم البيئة الكيميائية، المجلد 11، ص 1239-1247.
  5. ^ ME McCallum و DB Dusenbery. (1992). استجابات الدودة الخيطية C. elegans للتحفيز الكيميائي المتحكم فيه. مجلة علم البيئة الكيميائية، المجلد 18، ص 585-592.
  6. ^ PL Williams & DB Dusenbery (1988). استخدام الدودة الخيطية C. elegans للتنبؤ بالوفيات الحادة لدى الثدييات بسبب الأملاح المعدنية. علم السموم والصحة الصناعية، المجلد 4، ص 469-478.
  7. ^ SG Donkin & DB Dusenbery (1993). اختبار سمية التربة باستخدام الدودة الخيطية Caenorhabditis elegans وطريقة فعالة للتعافي. أرشيف التلوث البيئي والسموم، المجلد 25، ص 145-151.
  8. ^ PJ Middendorf & DB Dusenbery (1993). حمض الفلورو أسيتيك هو مثبط قوي ومحدد للتكاثر في الديدان الخيطية Caenorhabditis elegans . مجلة علم الديدان الخيطية، المجلد 25، ص 573-577.
  9. ^ Dusenbery, David B. (1992). Sensory Ecology . WH Freeman., New York. ISBN  0-7167-2333-6 .
  10. ^ دوسنبيري، ديفيد ب. (2009). العيش على نطاق صغير . مطبعة جامعة هارفارد. ISBN 978-0-674-03116-6 . 
  11. ^ ديفيد ب. دوسنبيري (1998). الاستشعار المكاني لتدرجات التحفيز يمكن أن يكون أفضل من الاستشعار الزمني للبكتيريا التي تسبح بحرية. المجلة البيوفيزيائية، المجلد ص 2272-2277.
  12. ^ Macnab, RM, and DE Koshland, Jr. 1972. The gradient-sensing mechanism in bacterial chemotaxis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 69: 2509–2512.
  13. ^ أدلر، ج. 1975. التاكسي الكيميائي في البكتيريا. Annu. Rev. Biochem. 44:341–356.
  14. ^ Macnab, RM 1978. Motility and chemotaxis. In Escherichia coli and Salmonella typhimurium: Cellular and Molecular Biology. FC Neid-hardt, editor. Am. Soc. Microbiol., Washington, DC 732–759.
  15. ^ كارلايل، إم جيه 1980. آليات تحديد المواقع: دور الحركة، والتاكسي، والتوجه في حياة الكائنات الحية الدقيقة. في علم البيئة الميكروبية المعاصر. دي سي إلوود، إم جيه لاثام، جي إن هيدجر، جي إم لينش، وجيه إتش سلاتر، المحررون. أكاديميك بريس، لندن. 55-74.
  16. ^ جاكسون، جي ايه 1987. محاكاة الاستجابات الكيميائية الحسية للكائنات الحية البحرية. ليمنول. أوشنوجراف. 32: 1253-1266.
  17. ^ جاكسون، جي ايه 1989. محاكاة انجذاب البكتيريا والالتصاق بالجسيمات المتساقطة في بيئة مائية. ليمنول. أوشنوجراف. 34: 514-530.
  18. ^ فورد، ر. م. 1992. النمذجة الرياضية والتوصيف الكمي لحركة البكتيريا والكيمياء الحيوية. في نمذجة الأنشطة الأيضية والفسيولوجية للكائنات الحية الدقيقة. وايلي، نيويورك. 177-215.
  19. ^ Mitchell, JG, L. Pearson, S. Dillon, and K. Kantalis. 1995. التجمعات الطبيعية للبكتيريا البحرية التي تظهر سرعة عالية في الحركة وتسارع كبير. Appl. Environ. Microbiol. 61:4436–4440.
  20. ^ رولاند ثار ومايكل كول (2003). البكتيريا ليست صغيرة جدًا للاستشعار المكاني للتدرجات الكيميائية: دليل تجريبي. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية، المجلد 100، ص 5748-5753.
  21. ^ Dusenbery, DB (2000). إن الاختيار لمعدلات عالية من لقاء الأمشاج يفسر نجاح أنواع التزاوج بين الذكور والإناث. J. Theoret. Biol. 202:1-10.
  22. ^ Dusenbery, DB (2002). النماذج البيئية التي تفسر نجاح الحيوانات المنوية والبويضات المميزة (Oogamy). J. Theoretical Biol. 219:1-7.
  23. ^ Dusenbery, DB (2006). إن الاختيار لمعدلات عالية من لقاء الأمشاج يفسر تطور التعدد الجنسي باستخدام افتراضات معقولة حول العلاقات بين حجم وسرعة السباحة ومدتها. J. Theoretical Biol. 241:33-8.

منشورات بارزة

كتب

  • دوسنبيري، ديفيد ب. (1992). علم البيئة الحسية: كيف تكتسب الكائنات الحية المعلومات وتستجيب لها . دبليو إتش فريمان، نيويورك. ISBN 0-7167-2333-6 . 
  • دوسنبيري، ديفيد ب. (1996). "الحياة على نطاق صغير: سلوك الميكروبات". مكتبة ساينتفك أمريكان. ISBN 0-7167-5060-0 . 
  • دوسنبيري، ديفيد ب. (2009). "العيش على نطاق صغير: الفيزياء غير المتوقعة للوجود في نطاق صغير". مطبعة جامعة هارفارد. ISBN 978-0-674-03116-6 . 

أوراق بحثية

  • دوسنبيري، دي بي (1996). المعلومات موجودة حيث تجدها. مجلة علم الأحياء 191: 124-128.
  • دوسنبيري، دي بي (1997). الحد الأدنى لحجم الحركة المفيدة للميكروبات التي تسبح بحرية. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، الولايات المتحدة الأمريكية 94: 10949-10954.
  • دوسنبيري، دي بي (1998). مناظر اللياقة البدنية لتأثيرات الشكل على التاكسي الكيميائي والسلوكيات الأخرى للبكتيريا. مجلة البكتيريا. 180 (22): 5978-5983.
  • دوسنبيري، دي بي (2000). إن الاختيار لمعدلات لقاء الأمشاج العالية يفسر نجاح أنواع التزاوج بين الذكور والإناث. مجلة النظرية البيولوجية 202: 1-10.
  • دوسنبيري، دي بي (2002). النماذج البيئية التي تفسر نجاح الحيوانات المنوية والبويضات المميزة (التكاثر). مجلة البيولوجيا النظرية. 219: 1-7.
  • دوسنبيري، دي بي (2006). يوضح الاختيار لمعدلات لقاء الأمشاج العالية تطور التعدد الجنسي باستخدام افتراضات معقولة حول العلاقات بين الحجم وسرعة السباحة ومدتها. مجلة البيولوجيا النظرية. 241: 33-8.
  • قائمة أكثر اكتمالاً لأوراق البحث التي قدمها ديفيد دوسنبيري.
  • موقع ديفيد دوسنبيري
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=David_B._Dusenbery&oldid=1221845232"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate