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How the Venus flytrap snaps

机译：金星捕蝇草如何捕捉

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摘要

The rapid closure of the Venus flytrap (Dionaea musctipula) leaf in about 100 ms is one of the fastest movements in the plant kingdom. This led Darwin to describe the plant as "one of the most wonderful in the world". The trap closure is initiated by the mechanical stimulation of trigger hairs. Previous studies have focused on the biochemical response of the trigger hairs to stimuli and quantified the propagation of action potentials in the leaves. Here we complement these studies by considering the post-stimulation mechanical aspects of Venus flytrap closure. Using high-speed video imaging, non-invasive microscopy techniques and a simple theoretical model, we show that the fast closure of the trap results from a snap-buckling instability, the onset of which is controlled actively by the plant. Our study identifies an ingenious solution to scaling up movements in nonmuscular engines and provides a general framework for understanding nastic motion in plants.
机译：维纳斯捕蝇草（Dionaea musctipula）叶片在约100毫秒内快速闭合是植物界中运动最快的运动之一。这导致达尔文将这种植物描述为“世界上最奇妙的植物之一”。诱捕器的闭合是由触发毛发的机械刺激引起的。先前的研究集中在触发毛对刺激的生化反应，并量化了动作电位在叶片中的传播。在这里，我们通过考虑维纳斯捕蝇器闭合后刺激的机械方面来补充这些研究。使用高速视频成像，非侵入式显微镜技术和简单的理论模型，我们表明陷阱的快速关闭是由于卡扣失稳引起的，该失稳的发作由植物主动控制。我们的研究确定了一种巧妙的解决方案，可以扩大非肌肉引擎的运动，并为理解植物的鼻部运动提供了一个总体框架。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2005年第7024期|p.421-425|共5页
  • 作者

    Yoeel Fortorre; Jan M. Skotheim; Jacques Dumais; L. Mahadevan;

  • 作者单位

    IUSTI CNRS, Universite de Provence, 5 rue Enrico Fermi, 13453 Marseille Cedex 13, France;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 自然科学总论;
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