超越扩散限制的微生物相互作用的电信号。

传统上，生态通信通过限制扩散的化学信号来解释。在这里，我们认为生物电提供了微生物生态相互作用的补充维度，产生于响应细胞之间的离子驱动电信号和通过氧化还原活性或导电途径的细胞外电子传递。这些机制在不同的物理机制下运作，当电或电化学扰动被生物受体感知和解码时，离子驱动的信号传导介导信息承载相互作用，而细胞外电子传递则实现代谢和氧化还原偶联。我们将“切换距离”定义为有效的功能相互作用范围，在此范围内，生物产生的电或电化学扰动可以在生物受体中引起可测量的响应。与描述微生物周围扩散受限的化学相互作用半径的藻球类似，切换距离提供了一种实验可测试的方法，将细胞电生理与生物相互作用的空间范围联系起来。这一观点提出，生物电相互作用代表了微生物生态学中一个未被充分认识的维度，它补充了复杂环境中已建立的化学通讯。