Пловец в бассейне с сиропом движется не так, как в чистой воде: каждый гребок даётся тяжелее, но и оттолкнуться можно сильнее. Примерно так же ведут себя одноклеточные — крошечные гребцы, которые проталкивают себя сквозь жидкость с помощью жгутиков. Учёные засняли на видео, как плавают одноклеточная водоросль хламидомонада и бактерия сальмонелла, и по движению вычислили, с какой силой они отталкиваются от воды в каждый момент.

Оказалось, что сила толчка — не простая волна, а наложение нескольких волн с разной скоростью затухания. Это похоже на то, как музыкант играет не одну ноту, а аккорд: отдельные звуки сливаются, но каждый слышен по-своему. Прежние модели описывали только одну ноту, поэтому плохо предсказывали, куда клетка уплывёт. Новая модель, построенная на реальных данных, учла весь аккорд и показала: при средней вязкости жидкости клетки разносятся быстрее всего.

Секрет в том, что клетка чувствует густоту среды и меняет характер своих толчков. В слишком жидкой воде гребок уходит впустую, в слишком густой — силы не хватает, а где-то посередине получается самый быстрый разнос. Водоросль хламидомонада в этом смысле мощнее сальмонеллы: её «двигатель» выдаёт фемтоватты — в тысячу раз больше, хотя для нас это всё равно исчезающе мало.

Такой подход помогает понять, как бактерии расселяются в почве или как раковые клетки прокладывают путь сквозь ткани. Вязкость среды оказывается не просто фоном, а ручкой настройки, которую клетка сама поворачивает под себя.