sunnuntai 7. helmikuuta 2021

Kärpäsloukku tuottaa magneettisia säteitä

 

Kuva: Shutterstock,

Joel Kontinen


Nämä lihansyöjät tuottavat pieniä magneettisia signaaleja, kun ne kiinnittyvät hyönteisiin.

Lihansyöjät, jotka tunnetaan nimellä kärpäsloukku (Dionaea muscipula), houkuttelevat hyönteisiä punaisten lehtien väliin tuoksuvalla medellä. Uuden tutkimuksen mukaan napsahtaessaan vaatimattoman saaliinsa ympärille, nämä nälkäiset kasvit tuottavat mitattavan magneettikentän.

Kasvin magneettikenttä on yli miljoona kertaa heikompi kuin maapallon. Sen sijaan, että palvelisi kasvin toimintaa, tämä magneettikenttä on todennäköisesti sivutuote, joka virtaa lehtien läpi, sanoi tutkimuksen johtava kirjoittaja Anne Fabricant, tohtorikoulutettava Johannes Gutenbergin yliopiston Mainzista ja Helmholtz-instituutista Mainzissa Saksassa. Silti se on yksi ensimmäisistä sellaisista kasveista koskaan havaituista kentistä. "Aina missä on sähköistä aktiivisuutta, siellä pitäisi olla myös magneettista toimintaa", Fabricant kertoi Live Sciencelle.

Sähkömagnetismin lait sanelevat, että mikä tahansa toimii sähkövirralla, tuottaa myös magneettikentän; mukaan lukien ihmiset, eläimet ja kasvit. Itse asiassa se on niin yleinen ilmiö elävien olentojen joukossa, että siihen liittyy nimi: biomagnetismi. Mutta vaikka paljon tutkimusta keskittyi tällaisiin magneettikenttiin ihmisillä ja eläimillä, ei ole tehty paljon biomagnetismin ymmärtämiseksi kasvimaailmassa. Uudessa tutkimuksessa Fabricant ja hänen tiiminsä käyttivät pieniä lasiantureita, joita kutsutaan "atomimagnetometreiksi". Ne sisältävät magneettikentille herkkien atomien sumun. Sitten ne laukaisivat sähköenergian toimintapotentiaalin muodossa virtaamaan Bwana joen kynästä: Kärpäsloukku ei huoli muuta kuin elävää ruokaa kärpäsloukun läpi.

Toimintapotentiaalit, joita esiintyy myös eläinten ja ihmisten hermostossa, ovat sähköenergian purkauksia, jotka mahdollistavat solujen kommunikoinnin. Toimintapotentiaalit palvelevat "elintärkeää" toimintoa  kärpäsloukussa, mikä saa kasvin sulkemaan lehdet hyönteisten ympärille, jotka koskettavat herkkiä karvoja kasvien lehdillä, Fabricant sanoi. Mutta tutkijat stimuloivat kasvia toisella tavalla, käyttämällä lämpöä. He havaitsivat, että stimuloituna kärpäsluukku loi magneettikentän, jonka vahvuus oli 0,5 picoteslaa. Se on samanlainen kuin eläinten hermoimpulssien tuottamat tasot. Ennen tätä tutkimusta magneettikenttiä on havaittu vain kahdessa muussa kasvissa: yksisoluisissa levissä ja papukasvissa, Fabricant sanoi. Mutta ne mitattiin käyttämällä suprajohtavia kvantti-interferenssilaitteita (SQUID) -magnetometrejä, jotka ovat yhtä suuria kuin niiden nimi ja jotka on jäähdytettävä erittäin mataliin lämpötiloihin, hän sanoi. "On jännittävää osoittaa kasvi-biomagneettisia mittauksia atomimagnetometreillä, jotka toimivat huoneenlämmössä ja voivat olla kannettavia ja pienikokoisia", Fabricant sanoi. "Se, että pystyimme havaitsemaan magneettikentät, antaa vihjeitä siitä, kuinka sähkövirrat jakautuvat kasvissa." Tutkijat toivovat mittaavan vielä pienempiä magneettikenttiä muissa kasvilajeissa lausunnon mukaan.

Tulokset julkaistiin 14. tammikuuta Journal Scientific Reports -lehdessä.

Lähde:

Saplakoglu, Yasemin, 2021.  Venus flytraps produce magnetic fields when they eat.  Live Science 5.2.