Algas verdes que se mueven al ritmo

La pulsación del flagelo es uno de los principios básicos del movimiento en el cosmos celular. Sin embargo, hasta ahora, los científicos no estaban seguros de cómo el movimiento de varios de estos pequeños apéndices celulares se sincronizaban. Ahora un grupo de investigadores ha mostrado exitosamente como el alga verde Chlamydomonas sincroniza los movimientos de sus dos flagelos usando un ingenioso movimiento de balanceo. Para hacer esto, los investigadores comenzaron por desarrollar un modelo teórico, el cual después fueron capaces de justificar en experimentos con los nadadores microscópicos: cuando los dos flagelos pierden su ritmo, la célula comienza a sacudirse. Esto causa una ralentización o aceleración de los movimientos natatorios. El mecanismo de sincronización resultante está basado únicamente en el acoplamiento de dos movimientos del cuerpo y el flagelo; no son necesarios sensonres o señales químicas.

Un alga es un modelo muy bueno para esta investigación ya que, con sus dos flagelos, muestra claramente como varios de estas estructuras apéndice se sincronizan usando solamente fuerzas mecánicas. El cómo decenas de miles de motores moleculares trabajan juntos para poner el flagelo en movimiento y sincronizarlos es una cuestión de gran interés, ya que el mecanismo subyace en numerosos procesoss.

Las extensiones celulares, que miden apenas diez micrómetros, se baten unas 30 veces por segundo. En una cámara de observación plana, los investigadores permitieron que la alga unicelular Chlamydomonas nadase alrededor de lentes microscópicas y a continuación evaluaron los movimientos de natación y flexión en películas microscópicas: A partir de estas películas, los investigadores son capaces de reconstruir todas las fuerzas mecánicas que intervienen con detalle. Cuando la carga se incrementa, las pulsaciones del flagelo son más lentas, como un motor de coche que tiene que franquear una pendiente. La fuerza y velocidad de la pulsación están relacionadas con el movimiento del cuerpo. Esta dependencia de carga sincroniza las pulsaciones de los dos flagelos y así elimina la necesidad de sensores especiales o señales químicas.

Via Science Newsline