» » Как работает память у венериной мухоловки

Как работает память у венериной мухоловки

Ионы кальция помогают мухоловке различать, что попало к ней ловушку – живое насекомое или просто песчинка.

Как работает память у венериной мухоловки
Ловушка венериной мухоловки с мухой внутри. (фото: Chrispo / Depositphotos) Открыть в полном размере ‹ ›

Венерина мухоловка – одно из немногих хищных растений, которые питаются насекомыми, пауками и прочими мелкими позвоночными. Листья мухоловки преобразованы в двустворчатую ловушку с зубцами по краям. Когда насекомое проползает по внутренней стороне ловушки-листа, она захлопывается и начинает переваривать жертву.

То, что по ловушке кто-то ползает, мухоловка чувствует с помощью особых волосков – насекомое задевает волоски и тем самым себя выдаёт. Но как растение определяет, что это именно съедобное насекомое, а не песчинка, например? Оказывается, мухоловка считает, сколько раз до её чувствительных волосков дотронулись: если два раза подряд, значит, в ловушке что-то живое и съедобное. Причём «подряд» значит, что между касаниями должно пройти не более 30 секунд. Если между касаниями прошло больше 30 секунд, то это, скорее всего, случайные помехи, а не муравей и не паук.

Но чтобы считать касания, их нужно как-то запоминать. То есть мухоловка должна полминуты держать в уме первое касание, пока случится – или не случится – второе касание. Возникает вопрос, как она может это помнить. В конце 80-х годов прошлого века появилась гипотеза, что память мухоловки работает на ионах кальция: при прикосновении к чувствительным волоскам концентрация ионов кальция в клетках листа изменяется, что и позволяет на короткое время запомнить прикосновение. Но только сейчас у исследователей появились методы, позволяющие это проверить.

Сотрудники японского Университета перспективных исследований и Вюрцбургского университета ввели в растения мухоловки ген белка, который светился при повышении уровня кальция. Когда экспериментаторы трогали чувствительный волосок в ловушке, ионы кальция в доли секунды устремлялись внутрь клеток листа – это было видно по свечению белка. Но уже через несколько секунд концентрация кальция в клетках начинала падать. Если волосков тут же касались второй раз, то новый поток ионов повышал их концентрацию выше определённого уровня, и ловушка захлопывалась. Если же второе касание случалось более чем через 30 секунд после первого, то кальция в клетках ловушки оставалось уже слишком мало, и вторая волна кальция не могла довести концентрацию ионов до нужного значения.

Оказавшись запертой в ловушке, жертва пытается из неё выбраться, и снова задевает чувствительные волоски. В ответ мухоловка начинает выделять пищеварительные ферменты, и чем сильнее дёргается добыча, тем больше ферментов на неё выливается. Скорее всего, тут задействован похожий кальциевый механизм, только теперь изменения в концентрации ионов дают сигнал к перевариванию.

Результаты исследований опубликованы в Nature Plants.

14 октябрь 2020 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Память связали с нейронными хромосомами

Нейроны запоминают информацию в несколько этапов, постепенно изменяя структуру своих хромосом.

В женской плаценте нашли металлы

Автомобили загрязняют воздух наночастицами, которые у беременных доходят от лёгких до плаценты.

Протеинкиназа М-дзета «закрыта»?

В середине 2000-х и в начале 2010-х нейробиологи по всему миру активно изучали необычный фермент — протеинкиназу М-дзета (PKM?). Белок обещал стать «таблеткой для памяти», а его ингибитор ZIP —

Из мускатного ореха выделили соединение, «охлаждающее» в 30 раз эффективнее, чем ментол

Японские химики выделили и идентифицировали соединение, активирующее ионный канал TRPM8, также известный как рецептор холода и ментола 1 (cold and menthol receptor 1, CMR1). Взаимодействуя с
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Существует 50% вероятность того, что мы живем в симуляцииВремя эластично: почему на вершине горы время идет быстрее, чем на пляже?Кого и зачем приносили в жертву Древние Египтяне?Ученые пытаются понять, как могла появиться жизнь на ВенереНа МКС найдено место утечки воздуха. Что дальше?Почему птицы летают клином11 живописных мест на планете, раскрашенных самой осеньюКрупнейшая озоновая дыра зафиксирована над Антарктидой