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이번주 국제학술지 '사이언스' 표지에는 떼를 지어 움직이는 작은 막대 구조체들이 그려졌다. 막대는 빛에 반응해 능동적으로 이동하며 서로 다른?형태에 따라 세균(박테리아) 군집과 비슷한 집단적 움직임을 보였다.
하누만타 라오 부투쿠리 네덜란드 트벤테대 교수팀은 빛을 쬐면 스스로 움직이는 막대 형태의 무기질 구조체를 제작하고 그 움직임을 분석해 연구결과를 9일(현지시간) 사이언스에 공개했다.?
세균은 주변 환경을 감지하고 화학적 신호에 반응해 실시간으로 행동을 바꾸기 때문에 집단 운동을 주도 바다이야기디시 하는 물리적 원리를 분리하기 어렵다. 특히 세균 군집의 밀도가 높기 때문에 각 세균이 어떻게 움직이는지 추적하기 까다롭다는 한계가 있다.
세균 대다수는 구형보다는 막대 모양에 가깝다. 연구팀은 무기물로 길쭉한 막대 구조체를 만들어 세균의 집단 움직임을 분석했다. 막대는 빛을 쬐면 화학 반응으로 동력을 얻어 능동적으로 움직이며 막대의 종횡 바다이야기오리지널 비에 따라 움직임이 달라졌다.
실험 결과 막대가 짧을 때는 뭉치기 쉽고, 막대가 길 때는 흩어져 군집 운동을 했다. 중간 비율에서는 매우 역동적인 난류를 생성했다.
연구결과는 세균 군집의 집단적 움직임에서 물리적 메커니즘과 생물학적 메커니즘을 분리해 분석하는 데 활용될 수 있다. 세균들이 무리 지어 움직이는 원리를 이 오션릴게임 해하고 효과적으로 분산시키면 병원 내 감염을 줄이거나 식수 시스템 안전을 개선하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
<참고 자료> - doi.org/10.1126/science.ady7618
[이병구 기자 2bottle9@donga.com]