Een vleesetende plant die wereldwijd in moerassen leeft, vangt zijn prooi in minder dan een milliseconde, meer dan 100 keer sneller dan een Venusvliegenval dat kan, zo blijkt uit een nieuwe studie. De studie is de eerste die een hoge-snelheidsopname heeft gemaakt van het sluiten van de vallen van de plant.
Utricularia, een geslacht van wortelloze vleesetende planten, is beter bekend onder zijn gewone naam, blaasjeskruid. Er zijn wereldwijd meer dan 200 soorten, die leven in zoet water en verzadigde bodems. Om zonder wortels te overleven, vangen en verteren blaasjeskruid minuscule organismen, waaronder protozoa en kleine schaaldiertjes. Ze doen dat met kleine blaasvormige vallen die hun stengels omzomen.
De supersnelle beweging van blaasjeskruidvallen (die enkele millimeters groot zijn) is te snel om met het blote oog te kunnen worden waargenomen. Dus maakten Philippe Marmottant van de Universite Grenoble in Frankrijk en zijn collega’s hogesnelheidsopnamen van blaasjeskruid dat schaaldieren van slechts een paar millimeter lang oppakt.
“We wilden weten hoe snel de val was,” vertelde Marmottant aan LiveScience. “Er waren verschillende schattingen, maar geen zekerheid, omdat hogesnelheidsopnamen niet beschikbaar waren.”
Expert trappers
De camera’s namen tot 10.000 beelden per seconde op, genoeg om de onderzoekers genoeg resolutie te geven om de film te vertragen en te analyseren hoe de blaasjeskruipers hun prooi vangen. De vallen sloten sneller dan de vallen van andere vleesetende planten, meldden de onderzoekers op 15 februari in het tijdschrift Proceedings of the Royal Society B. Gemiddeld sloten de vallen zich in ongeveer een halve milliseconde. Ter vergelijking, zei Marmottant, de Venus vliegenval reageert op zijn prooi in 100 milliseconden.
“Omdat de zuigkracht zo snel is, met versnellingen tot 600 G , is het heel moeilijk voor een levend dier om aan zo’n val te ontsnappen,” zei Marmottant. (Ter vergelijking: een astronaut voelt ongeveer 3,5 G tijdens het opstijgen van een space-shuttle; en slechts 8 G veroorzaakt bij de meeste mensen een black-out.)
De kleine vallen wekken al deze energie op door zichzelf te verendelen. Eerst pompen klieren in de vallen water naar buiten. Dat betekent dat de lucht binnen in de vallen een veel lagere druk heeft dan het omringende water. De deur van de val puilt uit, net als de vorm van een contactlens. Als de prooi kleine haartjes aan de buitenkant van de deur activeert, klappen de bladeren van de val naar binnen en verkreukelen ze tot – bam! – de deur opengaat en water en prooi naar binnen stromen.
Als niets de vallen activeert, aldus Marmottant, beginnen ze na een paar uur spontaan te vuren. Het spontane vuren kan fytoplankton of andere microscopische planten binnenbrengen die anders geen blaasjeskruidmaaltijd zouden worden.
“Dergelijke planten geven extra voedsel aan de val, die dus vegetarisch is, of omnivoor als je wilt,” zei Marmottant.
Het nabootsen van het blaasjeskruid
Mensen kunnen misschien het een en ander leren van blaasjeskruid, zei Marmottant.
“De deurbeweging is ultrasnel en dwingend, maar tegelijkertijd zeer precies, herhaalbaar en faalveilig,” zei hij. “Het zou inspiratie kunnen geven voor nieuwe inzetbare materialen.”
Dat zou een pipet-achtig apparaat kunnen zijn dat nuttig is voor het inzetten van kleine beetjes vloeistof, zei Marmottant. Zo’n apparaat zou nuttig kunnen zijn in het laboratorium en in alledaagse apparaten zoals inktjetprinters, die minuscule inktdruppeltjes produceren, zei hij.
U kunt LiveScience Senior Writer Stephanie Pappas volgen op Twitter @sipappas.
Recent nieuws