Vad är en Akinete?

Vissa typer av encelliga organismer kan ändra cellstrukturen under utmanande förhållanden, till exempel en brist på näringsämnen i miljön. Dessa vilande celler, som inte växer eller använder mycket energi på biologiska funktioner, har utvecklats för att överleva dåliga tillväxtförhållanden. En akinete är en typ av vilceller, med en karakteristiskt tjock vägg och en lagring av näringsämnen inuti. När gynnsamma förhållanden utvecklas i miljön runt den akinete spricker denna vilande cell och frigör flera nya celler, som börjar växa som normalt.

Det grekiska ordet för rörelse är kinetos ; vanligtvis placeras bokstaven "a" inför ett grekiskt ord för att beteckna det motsatta av vad ordet betyder. En akinete hänvisar därför till ett objekt som inte rör sig. Termen är specifik för en viss undergrupp av bakterier som kallas filamentösa cyanobakterier, så kallade för att de tenderar att växa i långa filament. Många andra bakterier utvecklar vilande celler i stressiga miljöer, men dessa kallas oftast sporer snarare än akineter, eftersom deras egenskaper tenderar att vara annorlunda.

Cyanobakterier, som alla bakterier, kräver mat och lämpliga miljöförhållanden för att leva och reproducera sig. Miljöspänningar kan antingen döda bakterierna helt eller utlösa de aktiva cellerna att gå i ett akinete vilotillstånd. Exempel på tryck som kan få bakterierna att ändra tillstånd inkluderar en brist på kväve i miljön, en förändring i ljusvåglängd eller närvaron av för många andra celler som tävlar om samma resurser.

I en mikrobiell population, när de enskilda cellerna har vuxit för att ta upp det tillgängliga utrymmet och äta tillgängliga näringsämnen, utvecklas vanligtvis miljöspänning. I allmänhet i en population av cyanobakterier kommer akineterna att utvecklas vid denna tidpunkt, och inte när befolkningen fortfarande har utrymme och näringsämnen att växa. I en vattnig miljö, till exempel, kan en hög cyanobakteriepopulation göra vattnet grumligt. Denna molnighet blockerar vissa ljusvåglängder och cellerna kan känna igen dessa förändringar, vilket kan driva mikroberna i viloläge.

Egenskaper hos en akinete inkluderar en mycket tjock yttervägg samt ett lager av näringsämnen och genetiskt material inuti. På grund av lagringskrav är akineten också större än den vanliga, levande cellen. Det inre av cellen brister öppet när cellen känner av återvändande av lämpliga förhållanden, och nyreproducerade celler utsläpps i ett filamentarrangemang. Om dessa nya nya celler kan fylla den nya miljön, till exempel ett damm som har fyllts på med färskt smältvatten, kan de växa och reproducera tills samma cykel måste upprepa sig.