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La bioconvección es un fenómeno que ocurre en suspensiones de microorganismos mótiles, y representa un ejemplo de materia activa y comportamiento colectivo. La bioconvección se caracteriza por la generación de flujos laminares con forma toroidal, que son propulsados por los microorganismos. Estos flujos se asemejan a los observados en la convección térmica. Visto desde arriba, el sistema se autoorganiza en celdas de convección definidas cuya forma geométrica es característica para diferentes especies. Dentro de cada celda de convección, existe una separación entre regiones de alta concentración de bacterias en el centro, rodeadas de regiones de baja concentración.

Hasta ahora, la bioconvección ha sido estudiada y modelada en suspensiones de una sola especie, sin embargo, en la naturaleza las comunidades bacterianas son muy diversas, llegando a tener cientos o miles de especies coexistiendo. Entonces, ¿Cómo sucede la bioconvección en mezclas con más de una especie? Sorpresivamente, descubrimos que a pesar de estar en un ambiente dinámico que induce que se mezcle el líquido, diferentes especies se separan en regiones bien definidas dentro de las celdas de convección.

Expondré los experimentos y análisis realizados para estudiar y entender este fenómeno más a detalle en diferentes especies de bacterias silvestres de Cuatro Ciénegas, Coahuila. Terminaré discutiendo algunos ejemplos y preguntas abiertas sobre las implicaciones de la bioconvección en la naturaleza.