Se doblan y se mueven hacia la derecha al pasar a un entorno físico diferente
Las cianobacterias se encuentran entre las formas de vida más significativas de la historia de nuestro planeta. Como uno de los primeros organismos en producir oxígeno mediante la fotosíntesis, moldearon la Tierra primitiva y crearon la atmósfera en la que pudo desarrollarse la vida compleja.
Un nuevo estudio muestra que las cianobacterias filamentosas también desarrollaron un mecanismo de navegación para controlar su movimiento cuando se deslizan por superficies.
Los filamentos bacterianos suelen girar en sentido horario sobre su eje, lo que genera un movimiento propulsado hacia adelante. Al moverse en un entorno uniforme, como un líquido, esta rotación no afecta su trayectoria general.
Sin embargo, a medida que el filamento alcanza un entorno diferente, como en la interfaz entre una superficie húmeda y una seca, el extremo trasero experimenta fuerzas de fricción diferentes que el extremo delantero. En consecuencia, la rotación hace que el filamento se doble y cambie de dirección. Al mismo tiempo, la bacteria puede utilizar la trayectoria creada para regresar a su medio original.
Vídeo: Deslizamiento quiral y recirculación de filamentos dentro de la gota en una gota densamente poblada. Crédito: Proceedings of the National Academy of Sciences (2026). DOI: 10.1073/pnas.2534547123
"Descubrimos que las cianobacterias que giran en el sentido de las agujas del reloj se doblan y se mueven hacia la derecha al pasar a un entorno físico diferente", explica Vahid Nasirimarekani, líder del grupo en el Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización (MPI-DS) y último autor del estudio.
"La bacteria utiliza sus propias propiedades físicas para guiarse en un proceso de autorrefuerzo: la trayectoria sigue la curva, y la curva sigue la trayectoria. De esta manera, un filamento que ha entrado en una superficie seca puede literalmente doblarse para regresar al medio húmedo", explica.
El estudio propone así un modelo de motilidad quiral que explica cómo la asimetría a nivel microscópico, como la rotación en el sentido de las agujas del reloj, se traduce en un movimiento macroscópico de todo el organismo.
De esta manera, incluso las escalas más pequeñas pueden determinar la dinámica a gran escala de un organismo, un concepto que es importante para comprender la formación de patrones en todo el mundo biológico.
El estudio se ha publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences: Chiral gliding: Right-handed navigation of filamentous cyanobacteria
