Wat is een Akinete?
Bepaalde soorten eencellige organismen kunnen de celstructuur veranderen onder uitdagende omstandigheden, zoals een tekort aan voedingsstoffen in de omgeving. Deze rustende cellen, die niet groeien of veel energie verbruiken voor biologische functies, zijn geëvolueerd om slechte groeiomstandigheden te overleven. Een akinete is een type rustcel, met een karakteristiek dikke wand en een voorraad voedingsstoffen erin. Wanneer zich gunstige omstandigheden ontwikkelen in de omgeving van de akinete, barst deze rustende cel en laat meerdere nieuwe cellen los, die normaal beginnen te groeien.
Het Griekse woord voor beweging is kinetos ; gewoonlijk wordt de letter "a" voor een Grieks woord geplaatst om het tegenovergestelde aan te duiden van wat het woord betekent. Een akinete verwijst daarom naar een object dat niet beweegt. De term is specifiek voor een bepaalde subgroep van bacteriën die filamenteuze cyanobacteriën worden genoemd, zo genoemd omdat ze de neiging hebben om in lange filamenten te groeien. Veel andere bacteriën ontwikkelen rustcellen in stressvolle omgevingen, maar deze worden meestal sporen genoemd in plaats van akinetes, omdat hun kenmerken meestal verschillen.
Cyanobacteriën vereisen, net als alle bacteriën, voedsel en geschikte omgevingscondities om in te leven en zich voort te planten. Omgevingsstress kan de bacteriën volledig doden of de actieve cellen ertoe brengen in een akinete rusttoestand te gaan. Voorbeelden van drukken die de bacteriën in een veranderende toestand kunnen brengen, zijn een gebrek aan stikstof uit de omgeving, een verandering in de lichtgolflengte of de aanwezigheid van te veel andere cellen die strijden om dezelfde hulpbronnen.
Typisch, in een microbiële populatie, ontwikkelt zich, zodra de individuele cellen zijn gegroeid om de beschikbare ruimte in te nemen en de beschikbare voedingsstoffen op te eten, omgevingsstress. Over het algemeen zullen de akinetes zich in een populatie cyanobacteriën op dit moment ontwikkelen, en niet wanneer de populatie nog ruimte en voedingsstoffen heeft om te groeien. In een waterige omgeving kan bijvoorbeeld een hoge populatie cyanobacteriën het water troebel maken. Deze bewolking blokkeert enkele lichtgolflengten en de cellen kunnen deze veranderingen herkennen, waardoor de microben in een rusttoestand kunnen worden geduwd.
Kenmerken van een akinete omvatten een zeer dikke buitenmuur evenals een voorraad voedingsstoffen en genetisch materiaal binnenin. Vanwege opslagvereisten is de akinete ook groter dan de normale, levende cel. Het inwendige van de cel barst open wanneer de cel de terugkeer van geschikte omstandigheden waarneemt en nieuw gereproduceerde cellen morsen in een filamentopstelling. Als deze nieuwe cellen de nieuwe omgeving kunnen bevolken, zoals een vijver die is aangevuld met vers smeltwater, kunnen ze groeien en zich voortplanten tot het punt waarop dezelfde cyclus zichzelf moet herhalen.