David B. Dusenbery
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David B. Dusenbery es un biofísico con un interés central en cómo la información influye en el comportamiento de los organismos . En años posteriores, también consideró las limitaciones físicas que la hidrodinámica impone a los microorganismos y gametos .

Posiciones Académicas

Recibió su Licenciatura en Física de Reed College en 1964 y su Doctorado en Biofísica de la Universidad de Chicago en 1970. Dusenbery realizó un postdoctorado en el Instituto de Tecnología de California 1970-1973. Estuvo en la facultad del Instituto de Tecnología de Georgia de 1973 a 2002 en Biología, con un nombramiento conjunto en Física hasta 1978.

Investigar

La mayor parte de la investigación de Dusenbery se ocupa de cómo la información controla el comportamiento. En Caltech y los primeros años en Georgia Tech, Dusenbery se centró en estudios experimentales del nematodo Caenorhabditis elegans debido a su pequeño sistema nervioso y genética favorable.

Estos estudios experimentales inspiraron el desarrollo de varias técnicas innovadoras:

  • Separación en contracorriente para aislar individuos mutantes alterada en su tendencia a nadar hacia una sustancia química. [1]
  • Un método para aplicar estimulación controlada a un nematodo individual y registrar sus respuestas. [2]
  • Un método que utiliza el análisis por computadora de video en vivo para rastrear simultáneamente a muchas personas y registrar cambios en su locomoción. [3] [4]
  • El método de seguimiento de video incluso se utilizó como detector de estímulos sensoriales que emanan de un cromatógrafo de gases. [5]
  • Dusenbery tuvo varios estudiantes que desarrollaron una variedad de técnicas empleando nematodos para pruebas económicas de muestras (industriales o ambientales) para varios tipos de toxicidad. [6] [7] [8]

Inicialmente, Dusenbery intentaba comprender el flujo de información en el sistema nervioso de este simple animal. Más tarde, se centró en el flujo de información fuera del organismo y en cómo la física limita el comportamiento de los organismos. [9] Más recientemente, también ha considerado las limitaciones hidrodinámicas de los organismos pequeños, que solo pueden nadar a bajas velocidades, donde la viscosidad es mucho más importante que la inercia ( números de Reynolds bajos ). [10]

A partir del análisis físico, Dusenbery predijo [11] que la creencia arraigada de que las bacterias eran demasiado pequeñas para emplear mecanismos de detección espacial para seguir gradientes químicos [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] fue erróneo y predijo que las bacterias que siguen gradientes pronunciados de sustancias químicas en altas concentraciones se beneficiarían del uso de un mecanismo espacial. En 2003, se descubrió una nueva especie bacteriana que nada hacia los lados y responde a las diferencias en la concentración de oxígeno en los dos extremos de la célula, lo que les permite seguir gradientes pronunciados de oxígeno. [20]

También se han aplicado consideraciones similares a los comportamientos de los gametos , lo que lleva a una explicación de por qué existen el espermatozoide / óvulo ( óvulo ) y, por lo tanto, las distinciones entre hombres y mujeres . [21] [22] [23]

Referencias

  1. ^ Dusenbery, David B. (1973). Separación en contracorriente: un nuevo método para estudiar el comportamiento de pequeños organismos acuáticos. Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU., Vol. 70, págs. 1349-1352.
  2. ^ Dusenbery, DB (1980). Respuestas del nematodo C. elegans a la estimulación química controlada. Revista de fisiología comparada, vol. 136, págs. 327-331.
  3. ^ Dusenbery, DB (1985). Usando una microcomputadora y una cámara de video para rastrear simultáneamente 25 animales. Computadoras en biología y medicina, vol. 15, págs. 169-175.
  4. ^ Dusenbery, DB (1985). Usando una microcomputadora y una cámara de video para rastrear simultáneamente 25 animales. Revista de Ecología Química, vol. 11, págs. 1239-1247.
  5. ^ ME Mccallum y DB Dusenbery. (1992). Respuestas del nematodo C. elegans a la estimulación química controlada. Revista de Ecología Química, vol. 18, págs. 585-592.
  6. ^ PL Williams y DB Dusenbery (1988). Uso del nematodo C. elegans para predecir la letalidad aguda de los mamíferos a las sales metálicas. Toxicología y salud industrial, vol. 4, págs. 469-478.
  7. ^ SG Donkin & DB Dusenbery (1993). Una prueba de toxicidad del suelo utilizando el nematodo Caenorhabditis elegans y un método eficaz de recuperación. Archivos de Toxicología y Contaminación Ambiental, vol. 25, págs. 145-151.
  8. ^ PJ Middendorf y DB Dusenbery (1993). El ácido fluoroacético es un inhibidor potente y específico de la reproducción en el nematodo Caenorhabditis elegans . Revista de Nematología, vol. 25, págs. 573-577.
  9. ^ Dusenbery, David B. (1992). Ecología sensorial . WH Freeman., Nueva York. ISBN  0-7167-2333-6 .
  10. ^ Dusenbery, David B. (2009). Vivir a microescala . Harvard U. Press. ISBN 978-0-674-03116-6 . 
  11. ^ David B. Dusenbery (1998). La detección espacial de gradientes de estímulo puede ser superior a la detección temporal para bacterias que nadan libremente. Revista biofísica, vol. págs. 2272–2277.
  12. ^ Macnab, RM y DE Koshland, Jr. 1972. El mecanismo de detección de gradiente en la quimiotaxis bacteriana. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 69: 2509 –2512.
  13. ^ Adler, J. 1975. Quimiotaxis en bacterias. Annu. Rev. Biochem. 44: 341–356.
  14. ^ Macnab, RM 1978. Motilidad y quimiotaxis. En Escherichia coli y Salmonella typhimurium: Biología Celular y Molecular. FC Neidhardt, editor. Soy. Soc. Microbiol., Washington, DC 732–759.
  15. ^ Carlile, MJ 1980. Mecanismos de posicionamiento: el papel de la motilidad, los taxis y el tropismo en la vida de los microorganismos. En la ecología microbiana contemporánea. DC Ellwood, MJ Latham, JN Hedger, JM Lynch y JH Slater, editores. Prensa académica, Londres. 55–74.
  16. ^ Jackson, GA 1987. Simulación de respuestas quimiosensoriales de microorganismos marinos. Limnol. Oceanogr. 32: 1253-1266.
  17. ^ Jackson, GA 1989. Simulación de atracción bacteriana y adhesión a partículas que caen en un ambiente acuático. Limnol. Oceanogr. 34: 514-530.
  18. ^ Ford, RM 1992. Modelado matemático y caracterización cuantitativa de la motilidad bacteriana y quimiotaxis. En el modelado de las actividades metabólicas y fisiológicas de los microorganismos. Wiley, Nueva York. 177–215.
  19. ^ Mitchell, JG, L. Pearson, S. Dillon y K. Kantalis. 1995. Conjuntos naturales de bacterias marinas que exhiben motilidad de alta velocidad y grandes aceleraciones. Apl. Reinar. Microbiol. 61: 4436–4440.
  20. ^ Roland Thar y Michael Kühl (2003). Las bacterias no son demasiado pequeñas para la detección espacial de gradientes químicos: una evidencia experimental. Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos, vol. 100, págs. 5748–5753.
  21. ^ Dusenbery, DB (2000). La selección de altas tasas de encuentro de gametos explica el éxito de los tipos de apareamiento de machos y hembras. J. Theoret. Biol. 202: 1-10.
  22. ^ Dusenbery, DB (2002). Modelos ecológicos que explican el éxito de los espermatozoides y los huevos distintivos (oogamia). J. Theoretical Biol. 219: 1-7.
  23. ^ Dusenbery, DB (2006). La selección de altas tasas de encuentro de gametos explica la evolución de la anisogamia utilizando supuestos plausibles sobre las relaciones de tamaño entre la velocidad y la duración de la natación. J. Theoretical Biol. 241: 33-8.

Publicaciones destacadas

Libros

  • Dusenbery, David B. (1992). Ecología sensorial: cómo los organismos adquieren y responden a la información . WH Freeman, Nueva York. ISBN 0-7167-2333-6 . 
  • Dusenbery, David B. (1996). "La vida a pequeña escala: el comportamiento de los microbios". Biblioteca Scientific American. ISBN 0-7167-5060-0 . 
  • Dusenbery, David B. (2009). “Vivir a microescala: la física inesperada de ser pequeño”. Prensa de la Universidad de Harvard. ISBN 978-0-674-03116-6 . 

Trabajos de investigación

  • Dusenbery, DB (1996). La información está donde la encuentras. Biol. Toro. 191: 124-128.
  • Dusenbery, DB (1997). Límite de tamaño mínimo para la locomoción útil de microbios que nadan libremente. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 10949-10954.
  • Dusenbery, DB (1998). Paisajes de aptitud para los efectos de la forma en la quimiotaxis y otros comportamientos de las bacterias. J. Bacteriol. 180 (22): 5978-5983.
  • Dusenbery, DB (2000). La selección de altas tasas de encuentro de gametos explica el éxito de los tipos de apareamiento de machos y hembras. J. Theoret. Biol. 202: 1-10.
  • Dusenbery, DB (2002). Modelos ecológicos que explican el éxito de los espermatozoides y los huevos distintivos (oogamia). J. Theoretical Biol. 219: 1-7.
  • Dusenbery, DB (2006). La selección de altas tasas de encuentro de gametos explica la evolución de la anisogamia utilizando supuestos plausibles sobre las relaciones de tamaño entre la velocidad y la duración de la natación. J. Theoretical Biol. 241: 33-8.

enlaces externos

  • Una lista más completa de los trabajos de investigación de David Dusenbery.
  • Sitio web de David Dusenbery
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