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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Plants as a window on emergent memory and computation in dynamical distributed multicellular systems

Objetivo

Plants are multicellular organisms with no brain, yet they respond to external stimuli by coordinating their cells into strategic growth-driven movement, termed tropisms. Specifically, local sensory information is encoded, processed and propagated across the tissue via stochastic transport of growth hormones, and the plant responds by growing. Notably, information-processing and growth (actuation) are merged; thus plants are a unique case of morphological computation. However, they have yet to be studied from this perspective. Doing so could offer groundbreaking insights into distributed computation in physical and biological systems. This research aims to provide such insights, by identifying the physical principles governing how plants use stochastic transport of molecules to encode in memory and process sensory information, and coordinate optimal movement in a large number of cells, enabling complex navigation. I propose a 3-part multiscale study based on tropisms combining theory and experiments; I build on our recent findings, based on response theory, showing that wheat shoots tropic response depends on a history of stimuli-where shoots sum and subtract stimuli over different timescales. In Aim 1 (tissue level) I interpret memory as both a signal-processing and movement-control function, showing it is an emergent property ubiquitous in plants. I extract response functions from tropism experiments across species, organs and stimuli, and analyze them via signal-processing and control theory, identifying computational and movement-control capabilities. Aim 2 reveals the microscopic-level underpinnings of emergent memory; I will identify physical mechanisms relating stochastic properties of biological signaling, observed via live microscopy, to macroscopic responses. Aim 3 (organism level) will reveal how plants combine computation and movement control to solve navigational problems (e.g. gradient detection) and identify the physical limits of their capabilities.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2024-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

TEL AVIV UNIVERSITY
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 1 500 000,00
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 1 500 000,00

Beneficiarios (1)

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