Биология

Установлено, как охотится венерина мухоловка

Rodney_X/Flickr

Японские исследователи выяснили, что в основе функционирования ловчего аппарата венериной мухоловки лежит изменение концентрации кальция в клетках. Для захлопывания ловушки необходимы два последовательных стимула, интервал между которыми не превышает 30 секунд. Они последовательно повышают концентрацию ионов кальция, доводя ее до пороговой, после чего ловушка захлопывается. Работа опубликована в журнале Nature Plants.

Венерина мухоловка (Dionaea muscipula) — хищное растение, которое ловит насекомых и пауков, поглощая из них питательные вещества. Ловчий аппарат образован краевыми частями листьев, сенсорные волоски на внутренней поверхности каждого листа ощущают добычу. Для захлопывания ловушки необходимы два контакта с сенсорными волосками в течение 30 секунд. Ученые давно пытаются выяснить, как растение сохраняет в памяти информацию о первом стимуле и регулирует временной интервал. Выдвигалось предположение, что это связано с изменением концентрации ионов кальция в клетках. Однако из-за отсутствия технических средств для измерения концентрации без повреждения клеток эта гипотеза оставалась непроверенной.

Ученые из Национального института естественных наук смогли визуализировать внутриклеточные концентрации ионов кальция и продемонстрировать, что кратковременная память венериной мухоловки действительно регулируется этим механизмом. Для этого исследователи создали трансгенное растение, в геноме которого был закодирован флуоресцентный белок, который начинал светиться зеленым при связывании с ионами кальция.

NIBB

Выяснилось, что обе стимуляции сенсорных волосков последовательно повышают концентрацию кальция в клетках листьев, а ловушка закрывается только тогда, когда концентрация внутриклеточного кальция превышает определенный порог. После первого увеличения концентрации она начинает постепенно снижаться. Срабатывание ловушки не происходило, если второй стимул приходил позже, чем через 30 секунд, так как пороговое значение не достигается.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.