Dionaea muscipula, populært kalt Venusfluefanger, er en kjøttetende plante som fanger byttet sitt ved hjelp av modifiserte blader. Virkningsmekanismen er at bladet beveger seg raskt når det lille byttet kommer i kontakt med det. Det lukker seg umiddelbart for en senere fordøyelsesprosess. Venusfluefangerens blad består av berøringsfølsomme hår eller utløserhår som hjelper til med å signalisere fangst gjennom natriumaktiverte aksjonspotensialer.

flere små Venusfluefanger i potter
Bildekilde: Unsplash av Dmitrij Makarov.

The action potential is a means of cell signaling that takes place when the positively charged ions enter the cells causing an electrical environment in the cell membrane to rapidly change to reach the threshold limit. This in turn sends electrical signals to the other cell for an active response.

Signalet er så raskt at det fanger byttet i løpet av noen få sekunder.

Byttet fordøyes av enzymer som frigjøres av kjertler på bladets slimhinne. De nødvendige næringsstoffene absorberes av planten for å kunne fortsette handlingen.

Årsaken er observasjon og eksperimentering:

Just like the human brain responsible for voltage changes in particular regions emerging as electrical activity in the form of action potentials that travel through nerve cells. These activities can be estimated using techniques like magnetoencephalography, electroencephalography, and magnetic resonance imaging to analyze potential disorders and their diagnosis.

En gruppe tverrfaglige forskere har utstilt Venusfluefangerens unike magnetiske aktivitet i forbindelse med dens elektriske signalering på samme måte som hos mennesker.

Venusfluefangermekanismen er også basert på aksjonspotensialet som resulterer i elektriske signaler i systemet.

En trådkrymper, en partikkel-IOT-enhet, en magnetisk reed-bryter, en bærbar datamaskin og jumperkabler i starten av et prosjekt for tingenes internett.
Bildekilde: Unsplash av Clint Patterson

Venusfluefangerens aksjonspotensial kan utløses av varme, kulde, vanninnhold og andre mekaniske eller miljømessige faktorer. Forskerne brukte varme til å indusere aksjonspotensialet for å måle magnetfeltet siden de la merke til at temperaturen påvirket amplituden til aksjonspotensialet.

De brukte atommagnetometre til å måle biomagnetismen knyttet til elektrisk aktivitet. Sensorene som ble brukt, var glassceller som var fylt med damp av alkaliatomer som reagerte på endringer i den biomagnetiske aktiviteten.

Magnetometrene krever et magnetisk skjermet miljø for å kunne utføre målingene. Dette er en sikkerhetsforanstaltning for å kunne måle den magnetiske aktiviteten til den flercellede planten. Dette verktøyet er svært effektivt og foretrekkes fremfor supraledende kvantegrensesnittmagnetometre (SQID) siden de kan miniatyriseres for å oppnå optimal romlig oppløsning for måling av data.

Det magnetiske signalet som forskerne registrerte fra Venus' fluefanger, hadde en amplitude på omtrent 0,5 pikotesla, noe som er langt svakere enn jordens magnetfelt.

Dette kan konkludere med at biomagnetisk aktivitet kan være nyttig som en ikke-invasiv teknikk for deteksjon av stress.

Crop improvement is the ultimate goal for fixing the effects caused due to environmental factors such as temperature changes, chemical action, and also the herbivorous or insect attack by detection of the electromagnetic feedback. Kudos to the team on the finding of the molecular basis of biomagnetism in plants.

To know more about their research, check out the reference given below, and to read more about the action potential click her.

Fabricant, A., Iwata, G.Z., Scherzer, S. et al. Handlingspotensialer induserer biomagnetiske felt i kjøttetende Venusfluefangerplanter. Sci Rep 11, 1438 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-81114-w

Relaterte artikler
logo-abonnement

Abonner på nyhetsbrevet vårt

Eksklusivt innhold av høy kvalitet om effektiv visuell
kommunikasjon innen vitenskap.

- Eksklusiv guide
- Tips om design
- Vitenskapelige nyheter og trender
- Veiledninger og maler