光诱导的避光微藻有限波长选择相分离
软凝聚态物质
2024-07-31 v2 生物物理
摘要
与许多运动微藻一样,淡水物种莱茵衣藻能够检测光源并调整其运动行为作为响应。在这里,我们表明避光细胞的悬浮液可能对密度涨落不稳定,这是由光吸收介导的遮光相互作用的结果。在圆形照明几何中,这种机制导致系统完全相分离成瞬时分叉图案,提供了在没有出生和死亡过程的活性相分离系统中有限波长选择的第一个实验证据。可以在简单的漂移-扩散框架中捕获的有限波长选择,是由照明几何设置基于视觉的相互作用长度尺度决定的,并取决于全局细胞密度、光强和介质粘度。最后,我们表明这种活性相分离保护单个细胞免受高光强的有害影响,证明了趋光性可以通过短时间尺度上的集体行为有效地促进光保护。
引用
@article{arxiv.2401.08394,
title = {Light-induced phase separation with finite wavelength selection in photophobic micro-algae},
author = {Isabelle Eisenmann and Alfredo L'Homme and Aliénor Lahlou and Sandrine Bujaldon and Thomas Le Saux and Benjamin Bailleul and Nicolas Desprat and Raphaël Jeanneret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08394},
year = {2024}
}