De computercel heeft zich opgedeeld onder invloed van de stroming rond die cel (aangegeven door de pijltjes) (afb: beeldje uit video Physical Review Letters)

Deling van natuurlijke cellen is een subtiel proces, maar onderzoekers van het Italiaanse SISSA in Triëst hebben een simpele computersimulatie gemaakt van een ‘celdeling’ van druppeltjes vezelmateriaal, omgeven door een vetmembraan; een uiterst rudimentaire cel. Ze lieten zien dat die bolletjes zich bij de juiste omstandigheden delen. Leven in een levenloos systeem, heet dat dan.
De natuurkundigen Luca Giomi en Antonio DeSimone maakten de computermodellen om de celdeling na te bootsen. Hun cellen waren uiterst karige kopieën van levende cellen, waar de zogeheten microbuisjes of microtubuli een wezenlijke rol spelen in de celdeling. Giomi: “Onze vezels in onze cellen schuiven over elkaar, waardoor ze krachten op elkaar uitoefenen, die we kunnen regelen.” Bij wijze van microtubuli, dus. Die kracht moet het opnemen tegen de oppervlaktespanning die er voor zorgt dat het membraan de cel bij elkaar houdt. Een stroom rond de druppels zorgt voor vervorming. Als die sterker is dan de kracht die het membraan bij elkaar houdt, dan deelt de ‘cel’ zich.
DeSimone: “We hebben laten zien door met slechts één parameter te werken in een heel eenvoudig model, dat we dezelfde resultaten bereiken als in het lab. Onze druppels (cellen; as) bewegen door de inwendige krachten en kunnen zelfs delen, zonder dat daar uitwendige krachten aan te pas komen.” Giomi vult aan: “Bewegelijkheid en het vermogen om te delen is een fundamenteel proces in het leven en volgens onze simulaties kunnen de wetten die dat proces beschrijven heel eenvoudig zijn. Wat wij gedaan hebben is ook belangrijk om de overgang te kunnen begrijpen van niet-levende systemen naar levende, de ontwikkeling van het eerste leven op aarde, dus. Zelfs het simpelste organisme dat we nu kennen is een product van miljarden jaren evolutie. Dat zijn vaak behoorlijke ingewikkelde systemen. Met zo’n simpel systeem beginnen als wij doen is de evolutionaire klok helemaal terugzetten. We bestuderen hoe de cel en zijn stofwisseling zijn ontstaan.” Kunnen zijn onstaan, zou ik zeggen. Theorieën zijn er genoeg.

Bron: Alpha Galileo