모양을 유지하고 성장하려면 세포는 강도가 필요합니다. 세포가“베어”인 동물은 주로 세포 골격에 의존하지만 곰팡이, 식물 및 조류와 같은 유기체는 봉투, 세포벽의 존재에 의해 제약을받습니다. 이 벽화 된 유기체 중 일부는 정렬 된 세포로 만들어진 필라멘트를 개발하며, 그중 가장 먼 세포만이 성장을 담당합니다.이 소위 "정점 세포"는 한쪽 끝에 돔이있는 닫힌 실린더처럼 보입니다. 돔은 지속적으로 앞으로 나아가 세포를 연장시켜 어느 시점에서 분열되어 필라멘트에 하위 셀 셀 하나를 추가합니다.
유기체에 따라 느리게 (2 μm / 시간) 또는 매우 빠른 (~ 1 mm / 시간)이 성장의 엔진은 터고 압력으로, 세포 주변의 모든 곳에서 같은 강도로 벽에 밀려납니다. 물리 법칙은 실린더의 벽이 더 구부러 질수록 국부 스트레칭 장력 (응력)이 낮아짐을 의미합니다. 따라서 정점 성장의 경우, 스트레치가 어떻게 구부러진 돔 만 부풀어 오는 반면, 평평한 원통형 세포의 측면은 변하지 않고 남아 있습니까? 식물에서, 돔에서의 이러한 긴장 감소는 벽의 국소 연화에 의해 보상되는 것으로 알려져있다. 따라서 정점 셀의 끝에서 응력이 낮더라도 벽 변형이 발생하는 곳입니다.
갈색 조류는 녹색 및 붉은 조류와 일부 형태 학적 및 생리 학적 유사성을 공유하지만 뚜렷한 진화 경로에서 진화했습니다. 그들은 동물을 포함한 모든 진핵 생물에 공통적 인 고대 조상을 제외하고는 식물과 부모를 공유하지 않습니다. 따라서, 그들의 발달은 무작위 드리프트와 적응 적 필요성의 뚜렷한 역사에서 비롯된 결과, EVO-DEVO (Evolution of Development) 연구를위한 귀중한 모델을 만듭니다. 갈색 조류에서 정점 성장을 연구함으로써, 우리는 그들이 대안 전략을 사용한다는 것을 발견했습니다. 벽의 기계적 특성을 바꾸는 대신 국부 스트레칭 장력의 변화를 유발합니다. 실제로, 물리 법칙에 따르면, 벽의 두께는 스트레칭 장력의 값에 대한 결정 요인입니다. 벽이 얇은 튜브는 벽이 두꺼운 튜브보다 압력의 영향으로 균열이 더 균열됩니다.
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우리가 갈색 조류 엑토 카르 푸스의 정단 필라멘트 세포를 따라 벽의 두께를 측정했을 때 (투과 전자 현미경에 의해 관찰 된 종 방향 섹션에서), 우리는 플랑크에서보다 세포 끝에서 벽이 15 배 이상 얇다 (미세 소관의 두께보다 약간 더 얇음)이라는 것을 관찰했다. 생물 물리학 적 모델을 사용한 시뮬레이션은 벽의 얇은 얇은 곡선으로 인한 응력 감소를 보상하기 위해 벽의 얇은 것이 정확히 맞춤화되어 있음을 보여줍니다. 이 모델에서, 셀을 따라 두께 구배의 확립은 성장 중에 세포의 모양을 유지하고 속도를 제어하는 데 중요합니다 (애니메이션 영화 참조). 따라서, 벽의 두께를 제어함으로써, 갈색 조류는 식물에서와 같이 화학적 평형 및 복잡한 효소 활성에 호소하는 기계적 특성 (점성)을 조절하지 않아도됩니다.
따라서, 육상 식물과 동일한 물리 법칙을받는 갈색 조류 엑토 카르 푸스는 다른 주요 매개 변수를 제어함으로써 동일한 목표에 도달합니다. 현재의 경우, 이것은 화학적 조성물이 아닌 세포벽 물질의 국소적인 양입니다. 이 원래 전략은 Ectocarpus의 매우 느린 성장 (2.5 μm / 시간, 지금까지 측정 된 최저 측정)과 관련이있을 수 있습니다. 
