Las Venus atrapamoscas se cierran para alimentarse de insectos y arañas
Jeanne Bourdier, Corentin Mollier
El misterio de cómo una Venus atrapamoscas se cierra lo suficientemente rápido como para atrapar insectos puede haberse resuelto parcialmente.
Las Venus atrapamoscas (Dionaea muscipula) se activan para cerrarse una vez que los pelos de sus trampas se tocan dos veces en corta sucesión. Se sabe que son capaces de atrapar una gran variedad de insectos, e incluso pequeñas ranas, pero su funcionamiento ha eludido a los científicos desde Charles Darwin.
Se ha pensado ampliamente que el mecanismo implica que se bombee agua de un lado de la trampa al otro a través del tejido. Esto haría que un lado se encogiera y el otro se hinchara, generando la curvatura necesaria para cerrar la trampa.
Para probar esta hipótesis, Yoël Forterre de la Universidad de Aix-Marseille en Francia y sus colegas midieron cuánto tiempo tarda el agua en moverse a través de la trampa, tanto a través de las células individuales como del tejido de la planta.
El agua tardó entre 30 y 60 segundos en moverse de un lado al otro. A este ritmo, el equipo concluyó que tal mecanismo sería demasiado lento, dado que un insecto suele quedar atrapado en menos de un segundo.
Luego, notaron que la superficie de la trampa se volvió más irregular después de ser activada, un cambio que, según dicen, solo podría ocurrir con una disminución en la rigidez de la pared celular. Entonces, examinaron si algún tipo de ablandamiento en la pared celular podría ser responsable de cerrar la trampa, utilizando pequeñas sondas para medir las fuerzas mecánicas dentro de las células epidérmicas.
“Descubrimos que, cuando se activa la trampa, las paredes celulares de la capa epidérmica externa se ablandan rápidamente”, dice Forterre.
Una vez que se activan los pelos, se envía una señal eléctrica y una onda de iones de calcio a través de la hoja. “Estas señales actúan como el equivalente de la planta a una señal nerviosa”, dice. “Permiten que la información sobre el tacto se transmita desde el pelo desencadenante a células distantes a través de la trampa en una fracción de segundo”.
Cuando recibe la señal, la superficie exterior de la trampa rápidamente se vuelve mecánicamente menos rígida, liberando las tensiones internas almacenadas en el tejido y permitiendo que las células internas presurizadas se expandan más en ese lado. Como resultado, los bordes exteriores se alargan mientras que la superficie interior permanece rígida, lo que hace que la trampa se doble y se cierre.
Sin embargo, el equipo aún no está seguro de qué moléculas hacen que las paredes celulares experimenten una transformación tan rápida. “En otras palabras, entendemos el comienzo de la cadena de eventos, la sensación táctil, y el final, el movimiento de la trampa, pero el vínculo molecular que conecta los dos sigue siendo en gran medida desconocido”, dice Forterre.
Sergey Shabala, de la Universidad de Australia Occidental, en Perth, dice que no está convencido del mecanismo propuesto por el equipo. Supusieron que el agua se movería a través de las células de forma consecutiva, mientras que podría ser simultáneo, afirma.
También tiene dudas de que los cambios en la rigidez de la pared celular puedan ocurrir rápidamente y, en cambio, cree que tomaría al menos varios minutos. “Por lo tanto, a pesar de todas estas elegantes mediciones utilizando herramientas de ingeniería de vanguardia, los hallazgos de este trabajo no descartan explícitamente [water movement driving the] mecanismo”, dice Shabala.
Forterre dice que el equipo midió directamente el tiempo de hinchamiento de los trozos de tejido de la trampa, y estas mediciones muestran que el transporte de agua a través de la trampa es demasiado lento para explicar el cierre. Por otro lado, se midió la pérdida de rigidez en la pared celular y se descubrió que era sorprendentemente rápida, afirma.
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