Як це працює
Ріст починається з єдиної центральної точки талому. Кожен активний кінчик гіфи видовжується вперед на короткий крок кожні кілька кадрів, і на кожному кроці може також розгалузитися на два нових кінчики або припинити видовження, з ймовірностями розгалуження/зупинки, які формуються повзунком кута розгалуження. Важливо, що ймовірність і швидкість видовження не є сталими — вони масштабуються локально доступною концентрацією "фотосинтату", ресурсного пулу, який виробляють лише клітини водоростей. Клітини водоростей розсіяні по всій зростаючій сітці та навколо неї з густиною, яку ви контролюєте; кожна з них генерує фотосинтат зі швидкістю, пропорційною глобальному рівню світла, а потім передає частину його кінчикам гіфів у межах короткого радіуса, надаючи цим кінчикам прискорення росту.
Клітини водоростей, що опиняються глибоко похованими всередині щільного сплетіння гіфів, зазнають самозатінення: чим більше сегментів гіфів скупчено в невеликому радіусі від певної клітини водоростей, тим менше придатного світла до неї доходить, тож вихід її фотосинтату зменшується. Повзунок вологості мультиплікативно масштабує загальну швидкість росту, відображаючи те, що лишайники є пойкілогідричними — вони не мають коренів і можуть рости лише поки їхня тканина зволожена, впадаючи в стан спокою за посухи. Чистий ефект — це талом, що видимо здувається назовні швидше там, де опинилося більше, краще освітлених клітин водоростей, і зупиняється в бідних на водорості чи самозатінених регіонах.
tipExtendProb = baseProb · moisture · (1 + Σ сусідній photosynthate / normFactor)
При видовженні: розгалуження на 2 кінчики з ймовірністю pBranch(branchAngle), інакше продовження прямо, інакше зупинка
новий кут кінчика = parentAngle ± U(0, branchAngle)
Часті запитання
Що таке лишайник?
Лишайник — це складений організм, утворений симбіотичним партнерством між грибом (мікобіонтом, що забезпечує структуру та поглинання мінералів) і фотосинтетичним партнером, зазвичай зеленими водоростями або ціанобактеріями (фотобіонтом, що постачає цукри з фотосинтезу).
Які стосунки між мікобіонтом і фотобіонтом?
Мікобіонт (грибний партнер) формує основну частину структури лишайника, захищає та закріплює фотобіонт, тоді як фотобіонт (партнер-водорость чи ціанобактерія) постачає цукри, вироблені через фотосинтез, що живлять ріст гриба. Обидва партнери отримують вигоду, що робить це класичним мутуалізмом.
Чому гіфальна мережа росте нерівномірно?
Кінчики гіфів видовжуються швидше там, де локально доступний фотосинтат вищий, тобто там, де поруч більше або краще освітлених клітин водоростей. Ділянки з рідкісними або затіненими водоростями позбавляють грибні кінчики цукру, тож ріст природно концентрується в багатих на світло, густих на водорості регіонах.
Чому вологість так сильно впливає на ріст лишайника?
Лишайники не мають коренів чи судинної тканини й поглинають воду безпосередньо з навколишнього середовища (пойкілогідрія). І фотосинтез, і видовження гіфів потребують зволоженої тканини, тож ріст практично призупиняється в посушливі періоди й відновлюється з поверненням вологи.
Що таке самозатінення в цій симуляції?
Самозатінення моделює те, як клітини водоростей, поховані глибоко всередині щільного тіла лишайника (талому), отримують менше придатного світла, ніж ті, що біля краю росту, оскільки навколишні гіфи та накладені клітини водоростей перехоплюють світло до того, як воно досягне їх, знижуючи вихід фотосинтату.