미세 유체 실험과 이론적 모델링을 사용하여 연구원들은 다른 점도가있는 유체에서 대장균의 수영 행동에 대한 자세한 분석을 수행했습니다. 놀랍게도, 그들은 대장균이 물이나 저조도 액체보다 시럽이나 꿀과 비슷한 점도가 높은 액체에서 더 빨리 수영한다는 것을 관찰했습니다.
이 비정상적인 현상을 설명하기 위해 연구원들은 박테리아 수영의 역학을 탐구했습니다. 대장균은 작은 프로펠러처럼 작용하는 편모를 회전시켜 스스로를 추진합니다. 물과 같은 저렴한 유체에서 편모는 자유롭게 회전하여 효율적인 추진력을 얻을 수 있습니다. 그러나, 고도로 고도의 유체에서, 편모는 더 많은 저항에 부응하여 더 느리게 회전하고 추력을 덜 생성하게한다.
흥미롭게도, 연구자들은 저항 증가가 또한 대장균의 수영 궤적의 변화로 이어진다는 것을 발견했다. 저급성 유체에서 대장균은 직선으로 수영하는 경향이 있습니다. 대조적으로, 고격도의 유체에서 박테리아는 방향의 빈번한 변화가 특징 인 더 텀블링 운동을 채택합니다.
연구팀에 따르면,이 텀블링 행동은 E. coli가 점성 환경에서보다 효과적으로 움직일 수있는 주요 적응 일 수 있습니다. 텀블링 운동을 통해 박테리아는 주변 환경을보다 효율적으로 탐색하고 생존을위한 유리한 조건을 찾을 수 있습니다.
연구자들은 대장균에 대한이 이해가 다른 점성에 어떻게 반응하는지에 대한 이러한 이해가 박테리아가 인체, 토양 또는 산업 환경과 같은 다양한 환경을 탐색하는 방법에 대해 밝힐 수 있다고 생각합니다. 이 결과는 또한 박테리아 운동을 조작하거나 운동성에 따라 별도의 박테리아를 조작하는 미세 유체 장치의 설계에 알릴 수 있습니다.
고소도 유체에서 E. Coli의 수영 행동은 처음에는 반 직관적 인 것처럼 보일 수 있지만, 주변 환경에 미생물의 현저한 적응성을 보여줍니다. 기존의 가정에 도전함으로써,이 연구는 박테리아 운동성과 생태 학적 성공을 지배하는 복잡한 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다.
