กลยุทธ์: ลักษณะกลไกและประเภท - ชีววิทยา - 2026

กลยุทธ์เรียกว่ารูปแบบหนึ่งของการตอบสนองโดยธรรมชาติของสัตว์ชั้นล่างต่อสิ่งเร้าจากสิ่งแวดล้อม เรียกอีกอย่างว่าแท็กซี่หรือแท็กซี่ การตอบสนองประเภทนี้มีอยู่ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเป็นหลัก

เทียบเท่ากับเขตร้อนของพืช ประกอบด้วยการเคลื่อนไหวของสัตว์เข้าหาหรือห่างจากสิ่งเร้า ประเภทของการตอบสนองมีการเข้ารหัสทางพันธุกรรมนั่นคือเป็นการตอบสนองที่สืบทอดมาซึ่งไม่ต้องการการเรียนรู้

Oscillatoria sp. สกุลของไซยาโนแบคทีเรียที่เคลื่อนที่โดยใช้กลวิธีชนิดหนึ่งที่เรียกว่า hydrotacticism นำมาและแก้ไขจาก: ja: User: NEON / User: NEON_ja จาก Wikimedia Commons

ลักษณะสำคัญของกลยุทธ์คือทิศทาง ขึ้นอยู่กับทิศทางของการกระจัดที่สัมพันธ์กับแหล่งที่มาของสิ่งกระตุ้นการใช้กลยุทธ์สามารถจำแนกได้ว่าเป็นบวกหรือลบ ในเชิงบวกสิ่งมีชีวิตจะเคลื่อนเข้าใกล้สิ่งกระตุ้นมากขึ้น ในทางลบในทางกลับกันมันจะถอยห่างจากมัน

ลักษณะเฉพาะ

ชั้นเชิงเกี่ยวข้องกับแรงดึงดูดหรือแรงผลักดันของสิ่งเร้าโดยสิ่งมีชีวิตหรือเซลล์ที่เคลื่อนที่ได้ มีตัวรับที่สามารถจับสิ่งเร้าได้เสมอ

ลักษณะเด่นที่สุดของการใช้กลยุทธ์คือการกำหนดทิศทาง การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองโดยตรงต่อแหล่งที่มาของการกระตุ้น เซลล์หรือสิ่งมีชีวิตเคลื่อนที่ไปในทางที่แตกต่างกันไปสู่สิ่งกระตุ้น

วิวัฒนาการ

กลยุทธ์มีการพัฒนาในสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ในโปรคาริโอตมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออาหาร ในกลุ่มนี้ผู้รับมักจะค่อนข้างง่าย

ในยูคาริโอตตัวรับมักจะซับซ้อนกว่าเล็กน้อยขึ้นอยู่กับกลุ่ม ภายในโพรทิสต์และพืชการสัมผัสส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของเซลล์สืบพันธุ์

ตัวรับที่ซับซ้อนที่สุดมีอยู่ในสัตว์โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับระบบประสาท มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและการให้อาหาร ในทำนองเดียวกันการใช้กลยุทธ์มีส่วนเกี่ยวข้องกับการปกป้องผู้ล่า

มนุษย์พัฒนากลยุทธ์บางอย่าง ตัวอย่างเช่นสเปิร์มเคลื่อนที่โดยสิ่งเร้าทางเคมีและอุณหภูมิ นอกจากนี้ยังมีกลวิธีที่อาจเกี่ยวข้องกับการพัฒนาของโรคกลัวน้ำ

กลไก

ขึ้นอยู่กับวิธีการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตและจำนวนของตัวรับกลไกที่แตกต่างกันมีอยู่ ในบรรดาสิ่งเหล่านี้เรามี:

-Klinotaxis

การวางแนวเกิดขึ้นโดยสลับการเคลื่อนไหวด้านข้าง เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีตัวรับเดียว เห็นได้ชัดว่าร่างกายเปรียบเทียบความรุนแรงของสิ่งเร้าระหว่างตำแหน่งหนึ่งกับอีกตำแหน่งหนึ่ง

กลไกนี้เกิดขึ้นในยูกลีนาไส้เดือนและตัวอ่อนของ Diptera บางชนิด ใน Euglena เครื่องรับจะเปรียบเทียบความเข้มของแสงและสร้างการเคลื่อนไหวด้านข้าง

ในตัวอ่อน Dipteran มีเซลล์รับแสงอยู่ที่หัวซึ่งแยกความแตกต่างระหว่างความเข้มของแสงที่แตกต่างกัน ตัวอ่อนจะเคลื่อนศีรษะจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งและเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับสิ่งกระตุ้นของแสง

-Tropotaxis

เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่จับคู่ตัวรับความเข้ม ในกรณีนี้การวางแนวตรงและสิ่งมีชีวิตหันเข้าหาหรือต่อต้านสิ่งเร้า

เมื่อสิ่งมีชีวิตถูกกระตุ้นโดยสองแหล่งการวางแนวจะเข้าหาจุดกึ่งกลาง ซึ่งพิจารณาจากความเข้มสัมพัทธ์ของแหล่งที่มาทั้งสอง

หากปิดตัวรับหนึ่งในสองตัวการเคลื่อนไหวจะเป็นวงกลม กลไกนี้เกิดขึ้นในสัตว์ขาปล้องต่างๆโดยส่วนใหญ่เป็นแมลง

- ยาขับลม

ในกรณีนี้เมื่อมีการนำเสนอแหล่งกระตุ้นสองแหล่งสัตว์จะเลือกหนึ่งในนั้นและชี้นำการเคลื่อนไหวของมันเพื่อหรือต่อต้านสิ่งนั้น อย่างไรก็ตามมันเปลี่ยนการวางแนวจากแหล่งที่มาหนึ่งไปยังอีกแหล่งหนึ่งตามหลักสูตรซิกแซก

มีการสังเกตการเคลื่อนไหวแบบนี้ในผึ้ง (Apis) และในปูเสฉวน

-Menotaxis และ mnemotaxis

กลไกชั้นเชิงเหล่านี้เกี่ยวข้องกับทิศทางการวางแนวของการเคลื่อนไหว รู้จักสองประเภท:

Menotaxis

การเคลื่อนไหวรักษามุมคงที่เมื่อเทียบกับแหล่งที่มาของสิ่งกระตุ้น ผีเสื้อกลางคืนบินโดยให้แสงเป็นมุมฉากกับร่างกาย ด้วยวิธีนี้พวกมันเคลื่อนที่ขนานกับพื้น

ในส่วนของพวกมันผึ้งจะบินจากรังไปยังดอกไม้ในมุมที่คงที่กับดวงอาทิตย์ มดยังเคลื่อนที่เป็นมุมคงที่กับดวงอาทิตย์เพื่อกลับไปที่รังของพวกมัน

Mnemotaxis

การวางแนวการเคลื่อนไหวขึ้นอยู่กับหน่วยความจำ ในตัวต่อบางตัวการเคลื่อนไหวเป็นวงกลมรอบรัง

เห็นได้ชัดว่าพวกเขามีแผนที่ความคิดที่ช่วยปรับทิศทางตัวเองและกลับไปที่แผนที่นั้น ในแผนที่นี้ระยะทางและลักษณะภูมิประเทศของพื้นที่ที่รังอยู่เป็นสิ่งสำคัญ

ประเภท

ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของการกระตุ้นการเคลื่อนไหวประเภทต่อไปนี้เกิดขึ้น:

Anemotacticism

สิ่งมีชีวิตเคลื่อนไหวกระตุ้นโดยทิศทางของลม ในสัตว์พวกมันวางลำตัวขนานกับทิศทางของกระแสอากาศ

พบว่าในแมลงเม่าเป็นกลไกในการค้นหาฟีโรโมน นอกจากนี้ในไส้เดือนดินเพื่อปรับทิศทางตัวเองไปยังกลิ่นใดกลิ่นหนึ่ง

Barotacticism

สิ่งกระตุ้นให้เกิดการเคลื่อนไหวคือการเปลี่ยนแปลงความดันบรรยากาศ ในบาง Diptera ความดันบรรยากาศที่ลดลงเล็กน้อยจะเพิ่มกิจกรรมการบิน

Energitactism

มีการสังเกตในแบคทีเรียบางชนิด การเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานจากกลไกการขนส่งอิเล็กตรอนสามารถทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้น

เซลล์สามารถเคลื่อนที่เพื่อตอบสนองต่อผู้บริจาคอิเล็กตรอนหรือตัวรับการไล่ระดับสี มีผลต่อตำแหน่งของสิ่งมีชีวิตที่จัดอยู่ในชั้นต่างๆ มันสามารถมีอิทธิพลต่อโครงสร้างของชุมชนจุลินทรีย์ในไรโซสเฟียร์

Phototacticism

มันคือการเคลื่อนไหวเชิงบวกหรือเชิงลบที่เกี่ยวข้องกับการไล่ระดับแสง มันเป็นหนึ่งในยุทธวิธีที่พบบ่อยที่สุด เกิดขึ้นทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอตและเกี่ยวข้องกับการมีเซลล์รับแสงที่ได้รับสิ่งกระตุ้น

ในไซยาโนแบคทีเรียที่มีเส้นใยเซลล์จะเคลื่อนที่เข้าหาแสง ยูคาริโอตสามารถแยกแยะทิศทางของแสงเพื่อเคลื่อนที่ไปหาหรือต่อต้านได้

ไฟฟ้า

การตอบสนองมีความสัมพันธ์กับสิ่งเร้าทางไฟฟ้า เกิดในเซลล์หลายประเภทเช่นแบคทีเรียอะมีบาและรา นอกจากนี้ยังพบได้บ่อยในสายพันธุ์โพรทิสต์ซึ่งเซลล์ขนจะแสดงกระแสไฟฟ้าเชิงลบ

Geotacticism

สิ่งเร้าคือแรงโน้มถ่วง อาจเป็นบวกหรือลบ geotacticism เชิงบวกเกิดขึ้นในตัวอสุจิของกระต่าย

ในกรณีของ Protists บางกลุ่มเช่น Euglena และ Paramecium การเคลื่อนไหวนั้นต่อต้านแรงโน้มถ่วง ในทำนองเดียวกัน geotacticism เชิงลบได้รับการสังเกตในหนูแรกเกิด

Hydrotacticism และ hygrotacticism

สิ่งมีชีวิตต่างๆมีความสามารถในการรับรู้น้ำ บางชนิดมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของความชื้นในสิ่งแวดล้อม

เซลล์ประสาทรับน้ำกระตุ้นพบในแมลงสัตว์เลื้อยคลานสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

แม่เหล็ก

สิ่งมีชีวิตต่างๆใช้สนามแม่เหล็กโลกในการเคลื่อนที่ ในสัตว์ที่มีการเคลื่อนย้ายอพยพจำนวนมากเช่นนกและเต่าทะเลพบได้ค่อนข้างบ่อย

เซลล์ประสาทในระบบประสาทของสัตว์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่ามีความไวต่อแม่เหล็ก ช่วยให้วางแนวได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน

Chemotacticism

Lanternfish วงศ์ Ceratiidae สกุล Cryptopsaras couesii ปลาตัวผู้จะเคลื่อนเข้าหาตัวเมียโดยการใช้เคมี ถ่ายและเรียบเรียงจาก: Masaki Miya et al. , ผ่าน Wikimedia Commons

เซลล์จะโยกย้ายต่อต้านหรือสนับสนุนการไล่ระดับสีทางเคมี เป็นแท็กซี่ที่พบมากที่สุดแห่งหนึ่ง มีความสำคัญอย่างยิ่งในการเผาผลาญของแบคทีเรียเนื่องจากช่วยให้พวกมันเคลื่อนไปสู่แหล่งอาหารได้

Chemotaxis เกี่ยวข้องกับการมี chemoreceptors ที่สามารถรับรู้สิ่งกระตุ้นสำหรับหรือต่อต้านสารที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม

ปฏิกิริยา

สิ่งมีชีวิตตอบสนองต่อทิศทางของกระแสน้ำ พบบ่อยในปลาแม้ว่าจะพบในชนิดของหนอน (Biomphalaria)

มีการนำเสนอเซนเซอร์ที่รับรู้สิ่งกระตุ้น ในปลาบางชนิดเช่นปลาแซลมอน rheotaxy อาจเป็นบวกในขั้นตอนหนึ่งของการพัฒนาและในทางลบอีกขั้นหนึ่ง

ความร้อน

เซลล์เคลื่อนที่เพื่อหรือต่อต้านการไล่ระดับอุณหภูมิ เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตทั้งเซลล์เดียวและหลายเซลล์

สเปิร์มจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดแสดงให้เห็นว่ามีความร้อนเป็นบวก พวกเขาสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเพียงเล็กน้อยเพื่อนำทางพวกเขาไปสู่นักเล่นเกมหญิง

Thigmotacticism

เป็นที่สังเกตในสัตว์บางชนิด พวกเขาชอบที่จะสัมผัสกับพื้นผิวของวัตถุที่ไม่มีชีวิตและไม่ต้องสัมผัสกับพื้นที่เปิดโล่ง

ถือว่าพฤติกรรมนี้สามารถนำไปสู่การวางแนวและไม่สัมผัสกับสัตว์นักล่าที่เป็นไปได้ ในมนุษย์การเกิด thigmotacticism ที่เกินจริงมีความเกี่ยวข้องกับพัฒนาการของโรคกลัวน้ำ

อ้างอิง

1. Alexandre G, S Greer-Phillps และ IB Zhulin (2004) บทบาททางนิเวศวิทยาของรถแท็กซี่พลังงานในจุลินทรีย์ ความคิดเห็นจุลชีววิทยาของ FEMS 28: 113-126
2. Bahat A และ M Eisenbach (2006) อสุจิ thermotaxis. ต่อมไร้ท่อโมเลกุลและเซลล์ 252: 115-119.
3. Bagorda A และ CA Parent (2008) Eukayotic chemotaxis ได้อย่างรวดเร็ว วารสารเซลล์วิทยา 121: 2621-2624.
4. Frankel RB, Williams TJ, Bazylinski DA (2006) Magneto-Aerotaxis ใน: Schüler D. (eds) Magnetoreception and Magnetosomes in Bacteria. จุลชีววิทยาเล่ม 3 สปริงเกอร์เบอร์ลินไฮเดลเบิร์ก
5. Jekely G (2009) วิวัฒนาการของ phototaxis. ฟิลทรานส์ อาร์สังคม 364: 2795-2808
6. Kreider JC และ MS Blumberg (2005) Geotaxis และอื่น ๆ : ความเห็นเกี่ยวกับ Motz and Alberts (2005) Neurotoxicology and teratology 27: 535-537.
7. Thomaz AA, A Fonte, CV Stahl, LY Pozzo, DC Ayres, DB Almeida, PM Farias, BS Santos, J Santos-Mallet, SA Gomes, S Giorgio, D Federt และ CL Cesar (2011) แหนบแสงสำหรับศึกษาแท็กซี่ในปรสิต . J. Opt. 13: 1-7.
8. Veselova AE, RV Kazakovb, MI Sysoyevaal และ N Bahmeta (1998) การเริ่มต้นของการตอบสนองต่อปฏิกิริยาและออปโตเมติกของปลาแซลมอนแอตแลนติกสำหรับเด็กและเยาวชน เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ 168: 17-26.
9. Walz N, A Mühlbergerและ P Pauli (2016) การทดสอบในพื้นที่เปิดโล่งของมนุษย์เผยให้เห็น thigmotaxis ที่เกี่ยวข้องกับความกลัวที่ผ่านมา จิตเวชศาสตร์ชีวภาพ 80: 390-397.