由電氣通信大學的助理教授 Daisuke Nakane 和學習院大學的 Takayuki Nishisaka 教授領導的一個研究小組發現,微生物種群自發形成渦流圖案,並在逆時針旋轉的同時生長。
鳥類和魚類的大規模運動創造了可以隨意移動的大規模模式。這種大規模的運動在細菌中也能看到,雖然有很多研究報告,但大多是實驗室常用的大腸桿菌。
該研究小組專注於土壤細菌(Flavobacterium Johnsonier)。這種細菌在瓊脂平板上培養,這是一種用於微生物研究的固體表面,在光學顯微鏡下記錄種群產生的圖案,每時每刻 30 小時。細菌不會在表面相互重疊,因此更多的細菌在動態移動時發生碰撞、粘連和分離。分析得到的一系列圖像。
在這些細菌的表面運動中,當細菌相互粘附時,它們運動平穩,偏向左轉。當密度變高時,形成小而均勻的渦流圖案。漸漸地,它吸收了周圍的漩渦,形成了一個大約是自身大小500倍的大漩渦圖案(超過100萬人)。迄今為止還沒有報導過如此大的渦旋圖案和均勻的逆時針旋轉。外部的一些活性細菌似乎驅動了內部的細菌。由於這種漩渦是飢餓環境的特徵,因此可以將其視為尋找雷達等營養物質的細菌種群的生存策略。
目前尚不清楚為什麼細菌在結塊時傾向於左轉。這種細菌很容易通過遺傳方法產生各種突變菌株。預計將通過使用各種實驗材料和觀察條件重複實驗來澄清。