Kaj je Akinete?

Nekatere vrste enoceličnih organizmov lahko spremenijo celično strukturo v zahtevnih pogojih, kot je pomanjkanje hranilnih snovi v okolju. Te počivajoče celice, ki ne rastejo ali ne porabijo veliko energije za biološke funkcije, so se razvile, da bi preživele slabe rastne razmere. Akinete je ena vrsta počivajočih celic z značilno debelo steno in zalogo hranil v notranjosti. Ko se v okolju okoli akinete razvijejo ugodni pogoji, ta celica poči in sprosti več novih celic, ki začnejo rasti kot običajno.

Grška beseda za gibanje je kinetos; običajno je črka “a” postavljena pred grško besedo, da označuje nasprotje, kar beseda pomeni. Akinete se torej nanaša na predmet, ki se ne premika. Izraz je specifičen za določeno podskupino bakterij, imenovano nitaste cianobakterije, tako imenovane, ker rastejo v dolgih filamentih. Mnoge druge bakterije razvijejo celice v mirovanju v stresnih okoljih, vendar se te najpogosteje imenujejo spore in ne akinete, saj so njihove značilnosti običajno drugačne.

Cianobakterije, tako kot vse bakterije, potrebujejo hrano in ustrezne okoljske pogoje za življenje in razmnoževanje. Okoljski stresi lahko bakterije popolnoma ubijejo ali pa sprožijo aktivne celice, da preidejo v stanje mirovanja akinete. Primeri pritiskov, ki lahko spodbudijo bakterije v spreminjajoče se stanje, vključujejo pomanjkanje okoljskega dušika, spremembo valovne dolžine svetlobe ali prisotnost preveč drugih celic, ki tekmujejo za iste vire.

Običajno v mikrobni populaciji, ko posamezne celice zrastejo, da zavzamejo razpoložljivi prostor in pojedo razpoložljiva hranila, se razvije okoljski stres. Na splošno se v populaciji cianobakterij akineti razvijajo v tem času in ne takrat, ko ima populacija še prostor in hranila za rast. V vodnem okolju lahko na primer visoka populacija cianobakterij povzroči motno vodo. Ta oblačnost blokira nekatere svetlobne valovne dolžine in celice lahko prepoznajo te spremembe, kar lahko potisne mikrobe v stanje mirovanja.

Značilnosti akinete vključujejo zelo debelo zunanjo steno ter zalogo hranil in genskega materiala v notranjosti. Zaradi zahtev za shranjevanje je akinete tudi večja od običajne žive celice. Notranjost celice se poči, ko celica zazna vrnitev ustreznih pogojev, in na novo reproducirane celice se razlijejo v razporeditvi filamentov. Če te sveže nove celice lahko naselijo novo okolje, kot je ribnik, ki je bil napolnjen s svežo talino vodo, potem lahko rastejo in se razmnožujejo do točke, ko se mora isti cikel ponoviti.