Blog > Komentarze do wpisu
Wielkie zamieszanie

 

Ławice pływają w wodzie, ale też woda płynie poruszana przez ławice. Jest to zjawisko na zaskakująco wielką skalę. Drobne kryle potrafią zmieszać do wodę w oceanie do głębokości 100 m. Plemniki pływają stadami, wspólnie kierując przepływem płynu nasiennego. Nawet bakterie umieją razem wywołać wiry - dużo większe od rozmiaru pojedynczego mikroba.

Ławica centymetrowych kryli potrafi wzbudzić w wodzie wielometrowe turbulencje. Ruchy tych skorupiaków są ważnym elementem równowagi ekologicznej: powodują mieszanie wody nawet 1000 razy silniejsze niż w niezamieszkanych obszarach morza. W ten sposób do pozbawionych tlenu głębin dopływa napowietrzona woda i substancje odżywcze, pozwalając na rozwój życia.

Również plemniki nie pływają bezładnie, donosi wiodące pismo naukowe Science. Badane w laboratorium plemniki jeżowca tworzą wiry po około 10 sztuk, kręcące się zgodnie z ruchem wskazówek zegara. W dodatku wiry układają się obok siebie w sześciokątny wzór! Poszczególne komórki spermy komunikują się ze sobą wyłącznie poprzez ruchy płynu nasiennego wytwarzane przez siebie i kolegów.

Fizycy od jakiegoś czasu lubią zajmować się ławicami i stadami. Lecz dotychczas mało kto badał poruszanie płynu przez ławicę. Badacze z USA w prestiżowym Physical Review Letters prezentują nowatorskie obliczenia, jak z mieszaniem zawiesin radzą sobie bakterie wyposażone w witki. Wiadomo, że takie mikroby poruszają się w kierunku większego stężenia pożywienia. Znany jest fakt, że mogą one kolektywnymi ruchami wywołać wiry w skali dużo większej niż rozmiar pojedynczej bakterii. Wiadomo też, że np. bakterie E. coli kręcąc witką w jedną stronę potrafią płynąć do przodu, a kręcąc w stronę przeciwną - mogą cofać się.

Wyniki rachunków wskazują, że pływające bakterie dramatycznie zwiększają mieszanie płynu. To może mieć ważne konsekwencje dla sposobu, w jaki komórki szukają pożywienia: samo płynięcie w jego kierunku powoduje jego rozpraszanie. Co ciekawe, pływanie przodem (gdy witka popycha jak śruba okrętowa) powoduje znacznie silniejsze mieszanie, niż pływanie tyłem (gdy witka ciągnie jak śmigło). Czyżby bakteriom szukającym pożywienia bardziej opłacało się pływać tyłem? A może - np. w ziarnistym środowisku w treści jelitowej - bardziej opłaca się im pływać przodem, by lepiej wymieszać jedzenie?

środa, 18 czerwca 2008, anuszka_ha3.agh.edu.pl

Polecane wpisy

  • Petaflopowy Struś Pędziwiatr

    W czerwcu, w Los Alamos National Laboratory , ruszył najszybszy komputer świata. Komputer ten wykonuje ponad 1,026 biliarda operacji na sekundę, osiąga więc mo

  • Synchrotronowy van Gogh

    Vincent van Gogh , któregodzieła biją dziś wszelkie rekordy cenowe, za życia sprzedał bodajże jeden obraz. Żył w biedzie. Żeby trochę zaoszczędzić, przemalowywa

  • Wszechświat z klocków Lego w Świecie Nauki

    Świat Naukidonosio nowym spojrzeniu na kwantową teorię grawitacji, o którymi my pisaliśmy w tym blogu. Pisaliśmy niedawno o pracy Jana Ambjørna z Danii,

Komentarze
Gość: 8211 , *.neoplus.adsl.tpnet.pl
2008/09/20 18:23:22
Jest ciekawy rekreacyjny artykuł na podobny temat : E.M. Purcell "Life at Low Reynolds Number", American Journal of Physics vol 45, p. 3-11 (1977) jilawww.colorado.edu/perkinsgroup/Purcell_life_at_low_reynolds_number.pdf
-
Gość: , *.chello.pl
2009/07/22 21:26:59
należy wykreślić takie wyrazy jak : nawet, aż, tylko...... w celu uniknięcia w tekście bełkotu. Są to wyrazy zbędne!!!