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ELIGENCIA DEL EDITOR EN BIOLOGÍA VEGETAL

El artículo
S. Scherzer et al., «Los pelos gatillo de la Venus flytrap son mecanosensores de micronewtons que pueden detectar pequeñas presas de insectos», Nat Plants, 5:670-75, 2019.

La «boca» de una Venus atrapamoscas (Dionaea muscipula) lleva varios pelos gatillo, espigas multicelulares que envían impulsos eléctricos a través de los lóbulos de la trampa cuando se doblan por el contacto con un objeto. Sönke Scherzer, que estudia estas plantas en la Universidad de Wuerzburg (Alemania), dice que suele regalar Venus atrapamoscas a sus estudiantes y les indica que las alimenten. Al principio, la trampa se cerrará con un trozo de queso o un insecto muerto, pero, para frustración de los estudiantes, volverá a abrirse al cabo de unas horas, indiferente al regalo. Esto se debe a que el estímulo inicial no sella completamente la trampa y pone en marcha el proceso digestivo; el cierre completo requiere un meneo sostenido durante otro minuto. Scherzer dice que esto evita que la planta desperdicie recursos digestivos en alimentos o ramitas demasiado pequeños.

Cuidado con el pelo: La trampa de la Venus atrapamoscas tiene varios pelos activadores mecanosensibles que propagan potenciales de acción a través de la trampa cuando se doblan con una fuerza, velocidad y ángulo determinados. El cierre es un proceso de dos pasos, en el que el chasquido inicial es causado por dos potenciales de acción (1 y 4). Los contactos posteriores con los pelos desencadenantes (2) indican a la planta que debe sellar la trampa e iniciar el proceso digestivo (3). Experimentos recientes descubrieron que los pelos son lo suficientemente sensibles como para responder a las hormigas que caminan a través de la trampa, pero que las trampas más pequeñas son más sensibles que las más grandes (5), dando a las presas pequeñas la oportunidad de escapar de las trampas grandes (6) que de otro modo podrían desperdiciar energía digestiva en comidas diminutas. WEB | PDF

Kelly Finan

Cómo pueden las plantas distinguir la cena de los desechos fue la pregunta que el grupo de Scherzer trató de responder recientemente observando las Venus atrapamoscas en el laboratorio. Utilizando un diminuto medidor de fuerza en combinación con grabaciones electrofisiológicas para capturar potenciales de acción, los investigadores midieron las respuestas de los pelos gatillo a las hormigas que caminaban por las hojas de la trampa. El año pasado publicaron en Nature Plants que la fuerza aplicada a los pelos gatillo no importaba tanto como la distancia y la rapidez con que se doblaban. Las plantas respondían a los estímulos que eran rápidos, como los de un insecto que se retorcía. Demasiado lentos, e ignoraban el movimiento.

«Este mecanismo aseguraría que es algo vivo lo que está dentro de las hojas, en lugar de algo como un pedacito de palo u otras cosas que no les interesa invertir en digerir», dice Naomi Nakayama, que estudia la biomecánica de las plantas en el Imperial College de Londres y no participó en el proyecto.

Las trampas para moscas tienen un método adicional para seleccionar las comidas adecuadas, descubrió el equipo de Scherzer. Las trampas más pequeñas eran más sensibles a los estímulos que las más grandes, respondiendo a fuerzas menores. Scherzer especula que esto podría permitir a las trampas grandes evitar el desperdicio de recursos para digerir presas diminutas, una idea que está respaldada por sus observaciones de que los insectos pequeños pueden escapar del cierre inicial de las trampas grandes antes de que se sellen completamente. «La cuestión es que hay muchos mecanismos de prevención» para evitar malgastar los esfuerzos de digestión, dice.

Es posible que las Venus atrapamoscas también tengan un medio para detectar presas que se mueven lentamente, por ejemplo, las larvas. En 2019, Ueli Grossniklaus y sus colegas de la Universidad de Zúrich informaron en una preimpresión en bioRxiv que, contrariamente a la creencia comúnmente sostenida de que se necesitan dos desviaciones de los pelos del gatillo para provocar el cierre inicial de la trampa, un empujón muy lento también puede causar dos potenciales de acción y cerrar las mandíbulas de la planta (DOI:10.1101/697797). «Tal vez los caracoles o las presas de movimiento lento podrían quedar atrapados», dice Grossniklaus.

Kerry Grens es editora senior y directora de noticias de The Scientist. Envíele un correo electrónico a [email protected].