• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.01.2023, 11:09
Сергей Васильев
11,1 тыс

Биологи изучили венерину мухоловку, которая не умеет считать

❋ 5.1

Венерины мухоловки регистрируют до пяти стимуляций чувствительных волосков, чтобы захлопнуть свою ловушку и начать переваривание. Но уникальный мутант Dyscalculia не может «считать» даже до двух. Ученые показали, что это связано с нарушением восприятия ионов кальция.

©Wikimedia Commons / Автор: Дмитрий Жуков

Чтобы ловушка хищной мухоловки сработала, жертва должна стимулировать ее чувствительные волоски ровно пять раз. Однако необычное растение-мутант потеряло способность вести такой счет. Оно позволило ученым лучше разобраться в том, какие механизмы лежат в основе этой «растительной математики». Биологи из Вюрцбургского университета назвали эту мухоловку и линию ее потомков Dyscalculia (DYSC). Результаты своих исследований они представили в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Хищничество позволяет некоторым растениям получать дефицитный азот и расти даже на самых скудных почвах. Так действует венерина мухоловка, которая использует ловушку, образованную видоизмененными листьями. На них расположены чувствительные волоски, задевая которые, насекомое заставляет «капкан» захлопнуться и начать выделение ферментов, переваривающих жертву.

Для небольшого растения эти задачи довольно энергозатратны. Поэтому ему важно избежать ложных срабатываний, и для этого мухоловка «ведет счет». Ловушка срабатывает лишь при раздражении двух волосков; при третьем-четвертом раздражении стартует выделение жасмоновой кислоты, гормона, который запускает переваривание; при пятом активируется всасывание питательных веществ.

©Ines Kreuzer, Universität Würzburg

Происходит это за счет накопления ионов кальция в ответ на каждую стимуляцию чувствительных волосков. Каждый следующий шаг осуществляется лишь при достижении определенного «потенциала действия», как при передаче сигнала в нервной системе животных. Однако у DYSC всего этого не наблюдается, хотя во всем остальном они не отличаются от нормальных мухоловок.

Чтобы выяснить, что именно «сломалось» у этих растений, немецкие биологи стимулировали их чувствительный волоски, измеряя возникающий потенциал действия. Оказалось, что этот механизм работает у DYSC совершенно нормально, несмотря на то что они неспособны «досчитать» даже до двух. Тогда ученые попробовали вносить в ловушку жасмоновую кислоту. В таком случае начиналось выделение пищеварительных веществ, хотя ловушка все равно не закрывалась.

Это позволило решить, что у DYSC нарушены механизмы, «декодирующие» накопленный в виде ионов кальция потенциал. Теперь биологи планируют проследить за генами растения, связанными с синтезом связывающих кальций белков. Возможно, один из них мутировал и стал нефункциональным, или же у DYSC подавлена активность такого гена.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно