Planta carnivoră Venus, cunoscută pentru capacitatea sa extraordinară de a prinde prada, a fost recent subiectul unei descoperiri remarcabile. Cercetători japonezi au identificat mecanismul molecular care permite frunzelor plantei să se închidă rapid la atingere, un progres semnificativ publicat în revista Nature Communications.
Venus atrage insectele cu un miros fructat plăcut. Odată ce o insectă se așază pe frunză, aceasta activează firele senzoriale extrem de sensibile ale plantei. Dacă presiunea este suficient de mare pentru a îndoi aceste fire, frunzele plantei se închid brusc, capturând insecta. Ciliile lungi ale plantei țin insecta în loc, asemenea unor degete, în timp ce planta începe să secrete sucuri digestive. Digestia insectei durează între cinci și douăsprezece zile, după care capcana se redeschide, eliberând resturile uscate ale insectei în vânt.
În 2016, Rainer Hedrich, un biofizician de la Universitatea Julius-Maximilians din Würzburg, Bavaria, a descoperit că Venus poate „număra” de câte ori ceva atinge firele sale senzoriale. Acest lucru ajută planta să diferențieze între prezența prăzii și un obiect mic, cum ar fi o nucă sau o piatră, sau chiar o insectă moartă. Planta detectează primul „potențial de acțiune”, dar nu se închide imediat. Așteaptă până când un al doilea semnal confirmă prezența prăzii reale, moment în care capcana se închide. Totuși, Venus nu începe să producă enzime digestive pentru a consuma prada până când firele nu sunt stimulate de încă trei ori (pentru un total de cinci stimuli).
În 2023, cercetătorii au dezvoltat un dispozitiv bioelectronic pentru a înțelege mai bine complexul mecanism de semnalizare al Venus, cartografiind modul în care aceste semnale se propagă. Au confirmat că semnalul electric începe în firele senzoriale ale plantei și se răspândește radial în afară, fără o direcție preferențială clară. Uneori, semnalele erau spontane, originând în firele senzoriale care nu fuseseră stimulate.
Această ultimă cercetare este o continuare a unui studiu din 2020, în care autorii japonezi au modificat genetic o Venus pentru a obține indicii importante despre cum funcționează „memoria” pe termen scurt a plantei. Ei au introdus un gen pentru o proteină senzor de calciu numită GCaMP6, care emite o fluorescență verde când se leagă de calciu. Această fluorescență verde le-a permis să urmărească vizual schimbările concentrațiilor de calciu în urma stimulării firelor sensibile ale plantei cu un ac. Ei au concluzionat că variațiile concentrațiilor de calciu în celulele frunzei par să funcționeze ca un fel de memorie pe termen scurt pentru Venus, deși modul exact în care concentrațiile de calciu interacționează cu rețeaua electrică a plantei a rămas neclar.