Tödliche Mathematik: Venus aliciae berechnen wenn Beute töten

Im Gegensatz zu proaktiven Raubtiere im Tierreich müssen fleischfressende Pflanzen wie die Venusfliegenfalle (Dionaea Muscipula) warten auf ihre Insekten Beute zu ihrer "Jaws" buchstäblich betreten, bevor sie die Opfer zu fangen. Aber diese Pflanzen nicht sofort am ersten zaghaften Hahn für eine mögliche Mahlzeit in ihren Rachen reißen; Stattdessen zählen die Pflanzen berührt von ihrer unglücklichen Beute Anpassung eine räuberische Antwort, ein internationales Team von Wissenschaftlern gefunden.

Der ersten Hahn von einem Insekt erzählt eine Venusfliegenfalle, "achten, aber nur noch reagieren nicht," sagte die neue Studie. Einen zweiten Hahn bedeutet, "Wahrscheinlich essen," auslösen der Falle zu schließen, und drei Hähne mehr aus einem Gefangenen Insekten Signal "Start verdauen!"

Venus aliciae, ursprünglich aus North Carolina und South Carolina in den Vereinigten Staaten, sind kleine, blühende Pflanzen, die wachsen in feuchten, sandigen Böden; Sie ergänzen den Mangel an Nährstoffen in diesem Boden mit einer Diät von Insekten und Spinnentiere. Die Pflanzen fleischfressende Verhalten erregte sogar die Aufmerksamkeit von bekannter Naturforscher Charles Darwin, der bewundernd über sie schrieb in seiner 1875-Publikation "Insektenfressende Pflanzen", ruft die Venusfliegenfalle "eines der schönsten [Pflanzen] in der Welt." [Venus Flytrap Countdown für Bug-Verzehr gefangen auf Video]

Darwin war fasziniert von diesen Pflanzen, die "", gegessen wie Tiere, Angabe in seiner Autobiographie, "die Tatsache, die eine Pflanze absondern, sollten, wenn richtig, eine Flüssigkeit mit einer Säure und Ferment angeregt, eng analog zu der verdauungsfördernde Flüssigkeit eines Tieres war sicherlich eine bemerkenswerte Entdeckung."

Die Venusfliegenfalle Erfassung Orgel, beschrieben von den Forschern der neuen Studie als einen "grünen Magen," erstreckt sich von den Enden von den Blättern der Pflanze, und seine zwei Scharnieren, halbmondförmige Lappen sind gesäumt mit Borsten, die zusammen zu sperren, wenn die Falle schließt. Die Falle Innenfläche Sprossen hairlike Strukturen bekannt als Trichome, sensible Fasern, die auf einen Besuch des Insekts Berührung reagieren. Und zwei Hähne sind alles, was, die es braucht, um einen tödlichen Ausgang auslösen. Sobald die Beute gefangen ist, gehen die Fliegenfalle Verdauungssäfte zur Arbeit, Abbau und Aufnahme der Nährstoffe und das Insekt auf eine leere Hülse zu reduzieren.

Vorherige Beobachtungen der Fliegenfalle Verhalten darauf hingewiesen, dass die Pflanzen schnappte nach zwei Berührungen auf ihrer Trichome geschlossen, berichteten die Wissenschaftler. Aber die neue Studie nahm einen genaueren Blick auf wie die Venusfliegenfalle Touch verwenden könnte, zu besuchenden Insekten als Nahrung, zu identifizieren und zu erfassen und zu konsumieren, sagte sie.

Diese Signale, Forscher Venus aliciae verdrahtet, um elektrische Impulse, die von den Pflanzen emittiert aufzunehmen zu übersetzen; dann, stimuliert die Wissenschaftler die aliciae manuell durch die Simulation von Beute Verhalten, während der Überwachung der Anlagen Antworten.

Die Forscher fanden, dass die Trigger-Haare auf zwei wichtige Bereiche in der Pflanze verbunden waren: motor Gewebe, die mechanisch die Falle geschlossen, und das endokrine System, das die Nährstoff-reiche Beute verdaut. Nach die zwei Berührungen die Falle entstanden hatte, wischte sie wieder auf das Insekt hektische Kämpfe gegen die Haare. Wie das wiederholte Klingeln einer "Komm und hol es!" Essensglocke stimuliert diese späteren Berührungen weiter die Pflanze, woraufhin die Freisetzung von Verdauungssäften, beobachteten die Forscher.

Die Wissenschaftler darauf hingewiesen, dass während der Verdauung Drüsenzellen in der aliciae aktiviert die Pflanzen absorbieren und speichern große Mengen an Natrium von den verwesenden Insekten. Die Forscher sagten, dass sie nicht sicher waren, wie die Pflanzen des-Elements mithilfe wurden, aber schlug vor, dass es in schießen Geweben verstaut werden könnte helfen, um die richtige Balance von Wasser in den Pflanzenzellen zu bewahren.

Die Ergebnisse wurden veröffentlicht Online-Jan. 21 in der Fachzeitschrift Current Biology.

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