如果您問什么生物結構最不像自然進化的，那應該就是細菌的鞭毛馬達。

大部分細菌都可以在需要的時候長出鞭毛，然后通過旋轉鞭毛來移動自己，以便尋找食物和躲避危險。

但是鞭毛的基座有一個生物界最不尋常的結構，正是它驅動了鞭毛旋轉。

因為這個納米級基體像機械馬達一樣工作，因此被稱為鞭毛馬達。

圖：鞭毛馬達的結構

鞭毛馬達無論是能量效率，還是運行能力都秒殺所有人類制造的機械馬達。

它由一組蛋白質構成，包括幾個用于固定和支撐鞭毛的環，以及轉子和定子等常規馬達的結構。

鞭毛馬達由質子動力驅動，質子動力是一個比較新的概念，它的原理就是細胞通過新陳代謝產生濃度梯度，質子天然會從濃度高的區域通過細胞膜轉向低濃度區域，而質子跨膜過程會經歷勢能轉化，生物可以利用這個制造ATP。

圖：鞭毛馬達質子動力示意圖

對于鞭毛馬達而言，定子結構負責將質子輸送過膜，這個過程中產生的力矩使轉子旋轉（大多細菌輸送的是氫離子，有一些則輸送納離子），并帶動鞭毛。

轉子本身的轉速可以達到每分鐘6000至100000次，但如果鞭毛上擁有鞭毛絲的話會大大降低鞭毛的實際轉速。

也正因為它轉速非?？?，所以細菌的移動速度實際上非常快，每秒能達到 60個體長（也就是身體長度的60倍），作為對比，獵豹的最快速度是每秒25個體長。

它不僅速度極快，它的調整方向也相當快，只要轉子上一種蛋白質略有變化，轉向就瞬間發生改變。

鞭毛馬達是一個相當復雜的結構，它只有當所有這些蛋白質都到位時才能運行，所以一些人認為生物不可能通過進化獲得這種結構，它甚至已經成為創造論者的“吉祥物”。

但自然界就是這么神奇，不僅創造了鞭毛馬達，而且這種結構還在生物中多次獨立出現。

比如現在的古菌類，它們也擁有鞭毛馬達，而且與細菌的鞭毛馬達物理結構相似。

以前科學家認為古菌和細菌的鞭毛馬達是共同起源的，但事實證明，這只是趨同進化的結果而已。

古菌的鞭毛馬達與細菌的由眾多不同，最明顯的就是它不是質子動力，而是依賴ATP。