Dionaea muscipula, tautā pazīstama kā Venēras mušķērājs, ir plēsīgs augs, kas ar pārveidotām lapām noķer savu upuri. Darbības mehānisms ietver ātru lapas kustību, kad mazais upuris nonāk saskarē ar to. Tā nekavējoties aizveras, lai vēlāk notiktu gremošanas process. Veneras mušu slazdā lapas sastāv no uz pieskārienu jutīgiem matiņiem jeb sprūda matiņiem, kas palīdz signalizēt slazdam, izmantojot nātrija aktivizētu darbības potenciālu.

vairāki mazi Venus Flytrap iekšā podos
Attēlu avots: Unsplash līdz Dmitrijs Makarovs.

Darbības potenciāls ir šūnu signalizācijas veids, kas notiek, kad pozitīvi lādēti joni iekļūst šūnās, izraisot straujas elektriskās vides izmaiņas šūnas membrānā, lai sasniegtu robežvērtību. Tas, savukārt, nosūta elektriskos signālus uz citu šūnu, lai tā aktīvi reaģētu.

Signāls ir tik ātrs, ka tas laupījumu notver dažu sekunžu laikā.

Lolojum tiek sagremots ar enzīmu palīdzību, ko izdala dziedzeri uz lapas gļotādas. Augs uzsūc nepieciešamās barības vielas, lai turpinātu darbību.

Iemesls, novērošana un eksperimenti:

Tāpat kā cilvēka smadzenēs, kas atbild par sprieguma izmaiņām konkrētos reģionos, kas rodas kā elektriskā aktivitāte darbības potenciālu veidā, kas ceļo pa nervu šūnām. Šo aktivitāti var novērtēt, izmantojot tādas metodes kā magnetoencefalogrāfija, elektroencefalogrāfija un magnētiskā rezonanse, lai analizētu iespējamos traucējumus un tos diagnosticētu.

Starpdisciplināru pētnieku grupa parādīja Veneras mušķērāja unikālo magnētisko aktivitāti saistībā ar tā elektrisko signalizāciju līdzīgi kā cilvēki.

Arī Venēras mušu slazda mehānisma pamatā ir darbības potenciāls, kas sistēmā rada elektriskos signālus.

Vadu krimpis, daļiņu IOT ierīce, magnētiskais reed slēdzis, klēpjdators un džemperu vadi ar lietisko internetu saistīta projekta sākumā.
Attēlu avots: Unsplash līdz Klints Pattersons

Venēras mušķērāja darbības potenciālu var izraisīt karstums, aukstums, ūdens saturs un citi mehāniski vai vides faktori. Pētnieki izmantoja karstumu, lai izraisītu darbības potenciālu magnētiskā lauka mērīšanai, jo pamanīja, ka temperatūra ietekmē darbības potenciāla amplitūdu.

Viņi izmantoja atomu magnetometrus, lai izmērītu biomagnētismu, kas saistīts ar elektrisko aktivitāti. Izmantotie sensori bija stikla šūnas, kas bija piepildītas ar sārmu atomu tvaikiem, kuri reaģēja uz biomagnētiskās aktivitātes izmaiņām.

Lai veiktu mērījumus, magnetometriem ir nepieciešama magnētiski ekranēta vide. Tas ir piesardzības pasākums, lai mērītu tikai daudzšūnu augu magnētisko aktivitāti. Šis instruments ir ļoti efektīvs un tam priekšroka tiek dota supravadošo kvantu saskarnes ierīču magnetometriem (SQID), jo tos var miniaturizēt, lai nodrošinātu optimālu telpisko izšķirtspēju datu mērījumiem.

Pētnieku reģistrētais Veneras lamatas magnētiskais signāls bija aptuveni 0,5 pikoteslu amplitūdā, kas ir daudz vājāks par Zemes magnētisko lauku.

No tā var secināt, ka biomagnētiskās aktivitātes lietderība varētu palīdzēt neinvazīvā stresa noteikšanas tehnikā.

Kultūru uzlabošana ir galvenais mērķis, lai, konstatējot elektromagnētisko atgriezenisko saiti, novērstu vides faktoru, piemēram, temperatūras izmaiņu, ķīmiskās iedarbības, kā arī zālēdāju vai kukaiņu uzbrukumu, radīto ietekmi. Pateicība komandai par biomagnētisma molekulārā pamata atklāšanu augos.

Lai uzzinātu vairāk par viņu pētījumiem, skatiet tālāk sniegto atsauci, un, lai uzzinātu vairāk par darbības potenciālu, noklikšķiniet uz saites. šeit.

Fabricant, A., Iwata, G.Z., Scherzer, S. et al. Rīcības potenciāli inducē biomagnētiskos laukus gaļēdāju Veneras mušķērāja augos. Sci Rep 11, 1438 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-81114-w

logotipa abonements

Abonēt mūsu biļetenu

Ekskluzīvs augstas kvalitātes saturs par efektīvu vizuālo
komunikācija zinātnē.

- Ekskluzīvs ceļvedis
- Dizaina padomi
- Zinātnes jaunumi un tendences
- Mācību pamācības un veidnes