La Dionaea muscipula, conocida popularmente como Venus atrapamoscas, es una planta carnívora que atrapa a sus presas mediante hojas modificadas. El mecanismo de acción incluye el rápido movimiento de la hoja cuando la pequeña presa entra en contacto con ella. Se cierra inmediatamente para un posterior proceso de digestión. La hoja de la Venus atrapamoscas está formada por pelos sensibles al tacto o pelos desencadenantes que contribuyen a la señalización de la trampa mediante un potencial de acción activado por el sodio.

varias pequeñas Venus atrapamoscas dentro de macetas
Fuente de la imagen: Unsplash por Dmitry Makarov.

El potencial de acción es un medio de señalización celular que tiene lugar cuando los iones con carga positiva entran en las células provocando un entorno eléctrico en la membrana celular que cambia rápidamente hasta alcanzar el límite del umbral. Esto, a su vez, envía señales eléctricas a la otra célula para una respuesta activa.

La señal es tan rápida que atrapa a la presa en pocos segundos.

La presa es digerida por las enzimas liberadas por las glándulas del revestimiento de la hoja. La planta absorbe los nutrientes necesarios para continuar la acción.

La razón, la observación y la experimentación:

Al igual que el cerebro humano, los cambios de voltaje en determinadas regiones emergen como actividad eléctrica en forma de potenciales de acción que viajan por las células nerviosas. Estas actividades pueden estimarse mediante técnicas como la magnetoencefalografía, la electroencefalografía y la resonancia magnética para analizar posibles trastornos y su diagnóstico.

Un grupo de investigadores interdisciplinarios exhibió la singular actividad magnética de la Venus atrapamoscas en asociación con su señalización eléctrica de forma similar a la de los humanos.

El mecanismo de la Venus atrapamoscas también se basa en el potencial de acción que da lugar a señales eléctricas en el sistema.

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Fuente de la imagen: Unsplash por Clint Patterson

El potencial de acción de la Venus Flytrap puede ser provocado por el calor, el frío, el contenido de agua y otros factores mecánicos o ambientales. Los investigadores utilizaron el calor para inducir el potencial de acción para medir el campo magnético, ya que observaron que la temperatura afectaba a la amplitud del potencial de acción.

Utilizaron magnetómetros atómicos para medir el biomagnetismo asociado a la actividad eléctrica. Los sensores utilizados eran celdas de vidrio que estaban llenas de vapores de átomos de álcali que respondían a los cambios en la actividad biomagnética.

Los magnetómetros requieren un entorno con blindaje magnético para realizar la medición. Se trata de una medida de precaución para poder medir únicamente la actividad magnética de la planta multicelular. Esta herramienta es muy eficaz y se prefiere a los magnetómetros de dispositivos de interfaz cuántica superconductores (SQID), ya que pueden miniaturizarse para obtener una resolución espacial óptima para la medición de los datos.

La señal magnética registrada por los investigadores en el atrapamoscas de Venus tenía una amplitud de 0,5 picotesla, que es mucho más débil que el campo magnético terrestre.

Esto podría concluir la utilidad de la actividad biomagnética que podría ayudar en la técnica no invasiva para la detección del estrés.

La mejora de los cultivos es el objetivo final para arreglar los efectos causados por factores ambientales como los cambios de temperatura, la acción química y también el ataque de herbívoros o insectos mediante la detección de la retroalimentación electromagnética. Felicitaciones al equipo por el hallazgo de las bases moleculares del biomagnetismo en las plantas.

Para saber más sobre su investigación, consulte la referencia que figura a continuación, y para leer más sobre el potencial de acción haga clic en aquí.

Fabricant, A., Iwata, G.Z., Scherzer, S. y otros. Los potenciales de acción inducen campos biomagnéticos en las plantas carnívoras atrapamoscas de Venus. Ciencia y tecnología 11, 1438 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-81114-w

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