Cyanobacteria use micro-optics to sense light direction

TitelCyanobacteria use micro-optics to sense light direction
MedientypJournal Article
Jahr der Veröffentlichung2016
AutorenSchuergers, N., T. Lenn, R. Kampmann, M. V. Meissner, T. Esteves, M. Temerinac-Ott, J. G. Korvink, A. R. Lowe, C. W. Mullineaux, and A. Wilde
ZweitautorenRieke, F.
JournaleLife
Volume5
Seitennummerierunge12620
Veröffentlichungsdatumfeb
ISSN2050-084X
SchlüsselwörterCyanobacteria, Micro-optics, Phototaxis, Signal transduction, Synechocystis sp PCC6803, Thermosynechococcus elongatus
Zusammenfassung

Bacterial phototaxis was first recognized over a century ago, but the method by which such small cells can sense the direction of illumination has remained puzzling. The unicellular cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 moves with Type IV pili and measures light intensity and color with a range of photoreceptors. Here, we show that individual Synechocystis cells do not respond to a spatiotemporal gradient in light intensity, but rather they directly and accurately sense the position of a light source. We show that directional light sensing is possible because Synechocystis cells act as spherical microlenses, allowing the cell to see a light source and move towards it. A high-resolution image of the light source is focused on the edge of the cell opposite to the source, triggering movement away from the focused spot. Spherical cyanobacteria are probably the world’s smallest and oldest example of a camera eye.

URLhttps://dx.doi.org/10.7554/eLife.12620



Und denn, man muß das Wahre immer wiederholen, weil auch der Irrtum um uns her immer wieder gepredigt wird, und zwar nicht von Einzelnen, sondern von der Masse. In Zeitungen und Enzyklopädien, auf Schulen und Universitäten, überall ist der Irrtum oben auf, und es ist ihm wohl und behaglich, im Gefühl der Majorität, die auf seiner Seite ist. -Oft lehrt man auch Wahrheit und Irrtum zugleich und hält sich an letzteren. {Johann Wolfgang von Goethe}