Исследователи из Франции и Германии признали пузырчатку самым быстрым хищным растением в мире. Чтобы зафиксировать рекорд, пришлось снять процесс поимки добычи насекомоядным растением на высокоскоростную видеокамеру.
Пузырчатка крепится корнями ко дну водоёма, но при этом питается мелкими беспозвоночными, например, копеподами.
Группа Филиппа Мармоттана (Philippe Marmottant) из университета Жозефа Фурье в Гренобле исследовала три вида растений из рода Utricularia, а также смоделировала их поведение на компьютере.
Оказалось, что поначалу пузырчатки выкачивают воду из ловчих пузырьков. Каждый снабжен отверстием, закрытым полукруглым клапаном, открывающимся внутрь. «Пузырёк „сдувается“, в его стенках накапливается энергия упругости, такая же, как в натянутой тетиве лука. Кроме того, на растении образуется впадина, как на пипетке со сжатым резиновым наконечником», — поясняет Филипп.
Когда добыча приближается к ловушке и дотрагивается до чувствительных волосков на клапане, энергия высвобождается. Происходит потеря устойчивости, «дверца» резко открывается, и жертва вместе с потоком воды, вызванным перепадом давления, устремляется в пузырёк.
Так же быстро клапан закрывается, и добыча уже не может сбежать из ловчего пузырька хищного растения, которому остаётся лишь переварить еду.
Жертва втягивается в ловушку меньше чем за миллисекунду. Получается, что скорость реакции пузырчатки даже больше, чем у Венериной мухоловки (Dionaea muscipula). (Кстати, учёные раскрыли секрет большой скорости захлопывания её листьев.)
Однако есть биологический процесс, который может посоперничать с нынешним: самый быстрый в мире цветок раскрывает свои лепестки и выстреливает пыльцу меньше, чем за 0,5 миллисекунды.
Статья авторов работы опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B (препринт можно посмотреть здесь). Филипп и его коллеги биомеханики надеются, что им удастся выведать все природные секреты пузырчаток, чтобы создать новые микроструйные устройства, например, ультрабыстрые головки принтеров или лаборатории на микросхемах.
-
Simple, but not primitive.ОтветитьНравится
-
Интересное изобретение. Думаю, что возможно применение этого «ноухау» для «человеческого использования».ОтветитьНравится