Wie sich Diatomeen bewegen
Wie die Bewegungen der Diatomeen, die Raphen besitzen, zustande kommen, ist auch heute noch nicht geklärt. Viele Erkenntnisse verdichten sich inzwischen zu plausiblen Theorien. Aber die letzten Geheimnisse verraten die Diatomeen-Rumpelstilzchen noch nicht.
Mehrere Beiträge beim Tübinger mikroskopischen Stammtisch sind hier zusammengefasst.
Für nähere Informationen, Bilder und Videos zu diesem Thema siehe insbesondere die Website vom Thomas Harbich:
→ https://diatoms.de/de/
Bacillaria paxillifer/pardoxa, Fund, Kultivierung und Bewegungsmuster
Thomas Harbich: Bacillaria – Fundorte, Kultur Bewegung. Eine Einführung in die Welt der Diatomeen (TMS 6. Juni 2021).
Leider sind von diesem Beitrag keine Folien aufgenommen worden. Aber auf Thomas Harbich’s Website (siehe oben) ist alles nachzulesen.
Bacillaria paxillifer, quantitative Erfassung der Bewegungen
Thomas Harbich erläutert die Erfassung von Positionen und Geschwindigkeiten einer Kolonie der Diatomee Bacillaria paxillifer (13. Juni 2021). Er verwendet dazu das Programm → Douglas-Tracker.
Bacillaria paxillifer, Kopplung benachbarter Diatomeen
In Beitrag vom 20. Juni 2021 des TMS betrachtet Thomas Harbich die Kopplung benachbarter Diatomeen. Im Prinzip bleiben die Bewegungen jeder Diatomee einer Kolonie genau so, wie wenn sie sich einzeln bewegen. Aber genau das setzt ein geordnetes Verhalten des Diatomeenstapels voraus. Wie machen sie das? Regelungstechnisch kann man das Verhalten als Hypothese modellieren, die tatsächlichen Vorgänge und Zusammenhänge sind aber weiterhin unklar.
Bacillaria paxillifer, Synchronisation von Oszillatoren
Weiter gings am 27. Juni 2021 beim TMS mit der Hypothese von der Synchronisation der Oszillatoren einer Bacillaria-Kolonie, dargelegt von Thomas Harbich. Das mathematische Modell der Synchronisation von Oszillatoren von KURAMOTO gilt allgemein und ist auf viele biologische und materielle Vorgänge anwendbar, jedoch in jedem Einzelfall mit Einschränkungen bzw. Anpassungen und muss nicht notwendigerweise die tatsächlichen Vorgänge erklären. Viele Fragen bleiben offen!
Bacillaria-Kolonie, Bewegungs-Simulation
25. Juli 2021 beim TMS: Versuch einer Bewegungs-Simulation von Kolonien der Kieselalge Bacillaria paxillifer auf einfacher physikalischer Grundlage. Realisiert von Horst Fries mit einem BASIC-Programm.
Es wird hier natürlich von stark vereinfachten mechanischen Voraussetzungen ausgegangen, die die tatsächlichen Ursachen der Bewegung nicht berücksichtigt haben (weil diese auch nicht genau bekannt sind!).
Dies soll nur ein Ansatz sein, die Bewegungen zu simulieren, wenn experimentell gemessene Parameter bekannt sind.
