Alger bevæger sig ved at 'synge' fremdrift

I 1985, midt i Atlanterhavet, opdagede forskere en type blågrønalger kaldet Synechococcus, der er i stand til at svømme med en hastighed på 25 diametre i sekundet. Det virkede mærkeligt, fordi lignende stammer fundet i kystvande ikke er i stand til at bevæge sig.

Mærkeligere er det, at disse Synechococcus ikke har nogen flimmerhår til at drive sig frem, og de bevæger sig heller ikke ved at ændre form, som andre encellede organismer gør. Faktisk har Synechococcus ingen identificerbare fremdriftsmidler overhovedet. Hvordan den bevæger sig er et mysterium, der har undret havbiologer lige siden.

Nu tror Kurt Ehlers fra Truckee Meadows Community College i Reno og en kammerat fra Brasilien, at de har løst problemet. De siger, at nylige observationer af Synechococcus ved hjælp af atomkraftmikroskopi viser, at disse væsner har små pigge eller spikler, der strækker sig fra cellens indre membran, ud gennem en krystallinsk ydre skal og ind i det omgivende vand.

Ehlers og co foreslår, at disse spicules kan fås til at vibrere af molekylære motorer inde i cellen, og at denne vibration får nærliggende væske til at flyde, hvilket genererer bevægelse (et fænomen kaldet akustisk streaming). Faktisk synger bakterierne sig selv med.

Det er måske ikke så langt ude. Gærceller har set vibrerende ved frekvenser på mellem 0,8 og 1,6 kHz, så hvorfor ikke Synechococcus?

Ehlers siger, at det burde være ligetil at høre den støj, som Synechococcus laver, når de bevæger sig ved hjælp af nanosensorer til at opfange deres vibrationer.

Hvis han har ret, udgør dette en helt ny form for syngende fremdrift for cyanobakterier (som blågrønne alger kaldes).

Og selvom ingeniører har brugt den samme idé i siliciummikropumper siden 1990'erne, slog naturen os til den med omkring 4 milliarder år eller deromkring.

Ref: arxiv.org/abs/0903.3781 : Synechococcus as a Singing Bacterium: Biologi inspireret af mikrokonstruerede akustiske streamingenheder

skjule