Una ballena o un elefante pueden batir marcas absolutas de fuerza, pero, en términos relativos, un simple copépodo los supera. Del mismo modo, mientras los guepardos, halcones peregrinos y peces vela del Pacífico pueden cubrir la mayor distancia por segundo, a escala microscópica hay bacterias que les harían sudar la gota gorda.

Thiovulum majus 

En una primera impresión, el Thiovulum majus no llama la atención. Se trata de una bacteria esférica (coco), gramnegativa, de 5-25 µm, cubierta de flagelos (perítrica) que obtiene energía oxidando ácido sulfhídrico (H₂S), encontrándose en velos blancos sobre sedimentos sulfídicos a poca profundidad en las marismas. Aunque en el microscopio óptico no puede verse directamente, secreta hilos mucosos. Lo extraordinario comienza con algo bastante típico: su microaerofilia, es decir, que tiene baja tolerancia al oxígeno. Esto no quiere decir que no lo use o que sobreviva sin él, pero tiene un comportamiento único en relación a este. Cuando aumenta el oxígeno disuelto, huye aleatoriamente, nadando hasta alcanzar 615 µm/s, es decir, 0,615 mm/s. No parece mucho, pero la mayoría de los procariotas no superan los 50 µm/s y, en casos excepcionales como el Vibrio cholerae, rondan los los 200 µm/s. Lo curioso es que nada siempre en una espiral levógira, con sus gránulos de azufre en el "culo" y no puede ir marcha atrás. Tienden a agregarse, arrastrando a otros individuos con sus hilos mucosos y adhiriéndose al sustrato en condiciones óptimas. Si alguna abandona esta zona óptima, sea hacia las altas concentraciones de oxígeno o la zona anóxica, vuelve con un giro cerrado con las demás.

Es cierto que, en el mundo microscópico, los paramecios casi doblan su velocidad, pero son muchísimos más grandes. Para que sirva de referencia, los paramecios pueden recorrer 4,7 veces su longitud corporal en un segundo, mientras los guepardos llegan a breves instantes de 16 longitudes/segundo. Para el T. majus, son 40 veces. Aún lejos de las 192,4 longitudes/s del Paratarsotomus macropalpis, pero el logro es más sencillo cuando tienes patas. Además, los grupos de T. majus se enfrentan a una resistencia hidrodinámica 800 veces mayor a la que deben superar de media el resto de bacterias.

La situación del T. majus se complica cuando, al agregarse en posiciones concretas de un gradiente de oxígeno, lo consumen, reduciendo su concentración en su franja. La masa, conectada por una red de hilos mucosos conocida como velo, debe desplazarse para mantener sus condiciones. Mientras están unidas con estos hilos mucosos, las células mueven sus flagelos para generar una corriente de agua hacia sí misma, pero aquellas al frente atraen un flujo de agua oxigenada. Esto desestabiliza a esta primera línea, pero también atrae a las células libres. Este flujo en este escenario es el responsable de la velocidad de vértigo.

Magnetococcus marinus 

El Magnetococcus marinus es otra bacteria esférica, gramnegativa y microaeróbica que vive en estuarios, pero con tan solo 1-2 µm de diámetro y dos fascículos de 7 flagelos en un polo (bilofótrico). Este tamaño hace, aunque su velocidad media en un cultivo sea de 195 µm/s y alcance "tan solo" 500 µm/s, sea relativamente más veloz que T. majus. Esta bacteria magnetotáctica, es decir, que se orienta con el campo magnético terrestre, se desplaza en un trayectoria de doble hélice dextrógira (se desplaza helicoidalmente usando como eje otra hélice), siendo capaces de reorientarse en menos de 2,5-5 ms. Al nadar, mueve rápidamente sus flagelos, manteniendo delante uno de sus fascículos, donde uno empuja a la célula y el otro tira de ella.

Fuentes

• Garcia-Pichel, F. E. R. R. A. N. (1989). Rapid bacterial swimming measured in swarming cells of Thiovulum majus. Journal of Bacteriology, 171(6), 3560-3563. 
• Fenchel, T. (1994). Motility and chemosensory behaviour of the sulphur bacterium Thiovulum majus. Microbiology, 140(11), 3109-3116.
• Petroff, A., & Libchaber, A. (2014). Hydrodynamics and collective behavior of the tethered bacterium Thiovulum majus. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(5), E537-E545.
• Bazylinski, D. A., Williams, T. J., Lefevre, C. T., Berg, R. J., Zhang, C. L., Bowser, S. S., ... & Beveridge, T. J. (2013). Magnetococcus marinus gen. nov., sp. nov., a marine, magnetotactic bacterium that represents a novel lineage (Magnetococcaceae fam. nov., Magnetococcales ord. nov.) at the base of the Alphaproteobacteria. International journal of systematic and evolutionary microbiology, 63(Pt_3), 801-808.
• Bente, K., Mohammadinejad, S., Charsooghi, M. A., Bachmann, F., Codutti, A., Lefèvre, C. T., ... & Faivre, D. (2020). High-speed motility originates from cooperatively pushing and pulling flagella bundles in bilophotrichous bacteria. Elife, 9, e47551.