Una gota de aceite en agua se comporta como una pequeña canica: tiende a ocupar el lugar de menor energía. Si hay una pared cerca, la gota a menudo se adhiere a ella, igual que una gota de lluvia se extiende sobre el vidrio. En una mezcla de dos líquidos inmiscibles, como polietilenglicol y dextrano, se forman gotitas diminutas de un líquido dentro del otro. Estas gotitas, al depositarse en la pared, crean una depresión en el paisaje energético, como un hoyuelo en la superficie en el que rueda una canica.
Las bacterias que nadan en esta mezcla se comportan como canicas. Cuando una gota se adhiere a la pared, se forma un pozo de energía a su lado. Una bacteria que nada accidentalmente hacia allí ya no puede escapar: se adhiere a la superficie. Los científicos realizaron experimentos con bacterias Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus en una mezcla de polietilenglicol y dextrano. Resultó que las bacterias realmente se acumulan en la pared precisamente en los lugares donde hay gotas adheridas. La simulación por computadora confirmó que las gotas crean trampas que retienen a las bacterias.
Pero las bacterias tienen su propio movimiento. Nadan usando flagelos, finos filamentos que giran como hélices. Este movimiento puede ayudar o dificultar. Si hay pocas gotas, las bacterias nadan activamente hacia la pared y caen en las trampas. Si hay muchas gotas, estas comienzan a girar: se forman gotas que rotan sobre sí mismas. La rotación crea un flujo de líquido que repele a las bacterias de la pared. Así que la cantidad de gotas decide si las bacterias se adhieren o no.
Este descubrimiento ayuda a entender cómo las bacterias forman biopelículas: comunidades densas en superficies, por ejemplo en implantes médicos o tuberías. Sabiendo que las gotas de líquido pueden servir como trampas, se puede aprender a controlar la adhesión bacteriana: por ejemplo, añadiendo sustancias que cambien la mojabilidad de las gotas y así impedir que las bacterias se fijen.
Las bacterias Pseudomonas aeruginosa pueden nadar a velocidades de hasta 60 micrómetros por segundo, lo que equivale a unas 100 longitudes de su propio cuerpo por segundo. En comparación, un nadador humano recorre aproximadamente una longitud de su cuerpo por segundo.