模型纤毛通过基底连接耦合在同步状态间的转变

尽管有证据表明不同真核细胞间鞭毛同步具有流体力学起源，但近期实验表明，在单个多鞭毛生物中，协调反而依赖于直接的基体连接。然而，这些连接导致协调的机制目前尚不清楚。本文聚焦于模型双鞭毛生物梨形四膜虫（Chlamydomonas reinhardtii），并提出一个最小模型，用于描述其两根鞭毛在流体动力学与直接机械耦合共同作用下实现的同步。根据细胞内耦合刚度的微小变化，可选择一系列不同类型的协调方式。其中包括长时间同相与反相同步，以及由系统自发对称性破缺引发的多稳态范围。将同步性与细胞内刚度相联系，有望使鞭毛动力学用作探测细胞机械状态的探针。