原文：finding food
細菌的「食物」一般就是單醣，比如葡萄糖。如果溶液裡有糖，一般情況下，溶液裡有些地方糖濃度高，有些地方糖濃度低，特別是溶液裡糖源處。細菌利用趨化作用遊蕩著走向糖源。
如下圖，深粉色原點表示食物源，黑點表示通過隨機行走來尋找食物的細菌。細菌通過偏倚隨機行走來慢慢靠近食物源。細菌隨機行走的偏倚性是食物濃度梯度造成的。
細菌通過偏倚隨機行走慢慢找食物
細菌做隨機行走的乙個常見機制即所謂「前進翻滾(run and tumble)」方法。這種方法多為有鞭毛的細菌所採用。鞭毛是像鞭子一樣的毛，像槳一樣推動細菌游動。當鞭毛向乙個方向轉動時，鞭毛會推動細菌向乙個方向前進。鞭毛長得很特殊，如果反方向轉動，不會使細菌前進，而是使細菌翻滾打轉轉，這樣細菌就可以隨機選乙個方向再次前進。細菌交替「前進」和「翻滾」，這樣就是在進行隨機行走。「前進」就是隨機行走中走的階段，「翻滾」就是隨機行走隨機選方向的階段。
大腸桿菌就是利用前進翻滾法來進行隨機行走的細菌之一。鞭毛逆時針轉動時，大腸桿菌便向前游動，鞭毛順時針轉動時，大腸桿菌便翻滾打轉轉。如下圖所示。
(左圖)鞭毛逆時針轉，大腸桿菌向前游動。(右圖)鞭毛順時針轉，大腸桿菌翻滾。
大腸桿菌前進翻滾行為
趨化作用不僅僅用來找食物。細菌還通過趨化作用逃離有毒區域。你能猜到細菌如何做到這一點嗎？通過偏倚隨機行走，偏倚性來自有毒物質濃度梯度，只不過細菌是走向低濃度方向方向，而不是像找食物那樣，走向高濃度區域。
自然為沒有大腦的微生物找到如此簡單的方法來找吃的，這真是令人感到奇妙。自然充滿了這樣的小驚喜。在智力譜系的另一端，是具有充足好奇心和智力的物種——我們，弄明白了沒有大腦的微生物如何找到食物。
細菌的繁殖與擴散
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