Begin jaren negentig ontdekten Eshel Ben-Jacob, een biologisch fysicus aan de Universiteit van Tel Aviv, en zijn collega's twee nieuwe soorten bacteriën - Paenibacillus dendritiformis en Paenibacillus vortex . Beide stammen van bodembacteriën, de soort leeft in de buurt van de wortels van planten.
gerelateerde inhoud
- Deze psychedelische afbeeldingen vinden orde te midden van chaos
Elke bacterie is slechts enkele microns groot en deelt zich om de 20 minuten en vormt uiteindelijk grote kolonies bestaande uit miljarden micro-organismen. "De hele kolonie kan worden gezien als een groot brein, een superbrein, dat signalen ontvangt, informatie verwerkt en vervolgens beslissingen neemt over waar bacteriën naartoe moeten worden gestuurd en waar ze verder moeten groeien", zegt Ben-Jacob.
P. vortex blootgesteld aan een chemotherapeutische stof, door Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) In zijn laboratorium liet Ben-Jacob de bacteriën in petrischalen groeien en stelde ze bloot aan verschillende omstandigheden - zoals temperatuurschommelingen, bijvoorbeeld - in een poging enkele van de de variabiliteit in de natuurlijke omgevingen waar de bacteriën groeien. "Het idee was heel eenvoudig, " legt hij uit. "Als je hun mogelijkheden wilt zien, moet je ze aan enkele uitdagingen blootstellen." De fysicus kon zien hoe de kolonie reageerde op de stress van verschillende variabelen.
In tegenstelling tot het laten groeien van de bacteriën in uniforme omstandigheden, voor wetenschappelijke doeleinden, zou hij ze op een temperatuur in een couveuse kunnen laten groeien, ze eruit halen, blootstellen en vervolgens terug in de couveuse plaatsen. Soms voegde hij ook antibiotica en andere behandelingen toe aan de petrischalen om een fysieke reactie op te wekken. De bacteriën, zo bleek, communiceerden met elkaar in reactie op deze stressoren; ze gaven smeermiddelen af, waardoor ze konden bewegen, en vormden ingewikkelde patronen met stippen en wijnstokachtige takken.
Vanaf het eerste moment dat hij een kolonie zag, noemde Ben-Jacob het bacteriekunst. "Zonder iets te weten, voel je het gevoel dat er drama aan de hand is, " zegt hij.
Een kijkje op P. dendritiformis, door Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) Na verloop van tijd begon Ben-Jacob het gedrag van de bacteriën te begrijpen. En hij zegt: "Als je begrijpt hoe ze groeien, dan kun je het gebruiken als materiaal voor het doen van kunst." Iets in het patroon te zeggen dat de kolonie nodig heeft, vereist slechts enige manipulatie door de wetenschapper. "Om de bacteriën hun kunst te laten uitdrukken, moet je de taal van de bacterie leren spreken, " voegt Ben-Jacob eraan toe.
Vortex Blue (P. vortex), door Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) De bacteriën zijn van nature kleurloos. Om ze zichtbaar te maken, gebruikt Ben-Jacob een vlek genaamd Coomassie blue om de micro-organismen te verven. De bacteriën nemen verschillende tinten blauw aan, afhankelijk van de dichtheid van elke individuele bacterie. Vervolgens werkt de wetenschapper, met foto's van de kolonies in Photoshop, de blues in een spectrum van elke gewenste kleur.
"Als je hetzelfde object neemt en de lichten en kleuren verandert, veroorzaakt dat een andere waarneming in onze hersenen", zegt Ben-Jacob. "In sommige gevallen hielp ik het gewoon inkleuren en ernaar kijken om me een paar dingen te realiseren, enkele aanwijzingen die we vervolgens konden gebruiken om te begrijpen hoe ze de patronen ontwikkelen." De afbeeldingen hebben hem geholpen zien hoe bacteriën samenwerken om uitdagingen aan te gaan —Bacteriën in een deel van een kolonie kunnen iets in de lokale omgeving waarnemen en berichten naar bacteriën in andere delen van de kolonie sturen. De bacteriën kunnen bijvoorbeeld voedsel tegenkomen en erin slagen om met andere leden van de kolonie te communiceren dat het aanwezig is, zodat het kan worden verteerd. Met andere woorden, de wetenschap informeert de kunst die soms de wetenschap dan weer informeert.
P. vortex, door Eshel Ben-Jacob (Eshel Ben-Jacob) De patronen in de bacteriekunst van Ben-Jacob zijn opvallend en suggestief - zonder te weten hoe ze zijn ontstaan, springen de hersenen over op het vertrouwde zeewieren, koralen, veenmos, veren - fractale displays die grenzen aan het psychedelische. Een groot deel van de visuele aantrekkingskracht van de serie komt van de push-pull van orde en wanorde in de beelden, beweert de wetenschapper-kunstenaar.
"De bacteriën moeten de orde handhaven, maar ze moeten ook de flexibiliteit behouden, zodat ze zich bij veranderende omstandigheden beter kunnen aanpassen aan de omgeving, " zegt Ben-Jacob. “We hebben affiniteit met dingen die de combinatie van de twee hebben, orde en wanorde. Als je klassieke muziek analyseert, is dat hetzelfde. De dingen die we echt leuk vinden en waarin we geboeid zijn, zijn dingen die deze mix hebben. ”
