Mehrfachflagellen

Mehrfachflagellen bezeichnet in der Biologie Organismen oder Zellen, die mehr als eine Geißel besitzen. Diese Eigenschaft kommt sowohl bei Prokaryoten (Bakterien) als auch bei Eukaryoten (Protisten) vor und ermöglicht unterschiedliche Bewegungs- und Sinnesstrategien.

Bei Bakterien können Flagellen unterschiedlich angeordnet auftreten. Monotrich bedeutet eine einzelne Flagelle; amphitrich mehrere Flagellen an beiden Enden; lophotrich eine Traube mehrerer Flagellen am einem Ende; peritrich verteilt über die Zelloberfläche. Mehrfachflagellen helfen bei schnellen Richtungswechseln oder dem Anhaften an Oberflächen. Die Geißel ist ein motorisiertes Filament, das durch den Protonen- oder Natriumgradienten an der Basis rotiert.

Bei Eukaryoten besitzen Flagellen ein charakteristisches 9+2-Axonemsystem, das durch Dynein-Schnüre kontrolliert wird; Bewegungen sind whip-ähnlich statt rein rotierend. In protistischen Gruppen sind Mehrfachflagellen verbreitet: Dinoflagellata besitzen gewöhnlich zwei unterschiedliche Flagellen; Euglenophyta können zwei Flagellen verwenden; Chlamydomonas reinhardtii hat zwei gleich lange Flagellen; Volvocaceae tragen Flagellen an den Zellen ihrer Kolonien.

Funktionen umfassen Fortbewegung, Orientierung in Chemotaxis oder Phototaxis, Erreichen von Nahrungsquellen und Anhaftung an Oberflächen. Die Muster der Flagellen bilden wichtige taxonomische Merkmale in der Systematik von Bakterien und Protisten.

In der Forschung dienen Mehrfachflagellen der Untersuchung von Motilität, Zellbiologie und Evolution; Veränderungen in Flagellengen oder -regulation können Stress- oder Umweltanpassungen reflektieren.