Быстрая разрыхление клеточной стенки вызывает закрытие мухоловки Венеры

Fast cell wall softening causes Venus flytrap closure
Joël Marthelot, Jeongeun Ryu, Mathieu Colombani, Corentin Mollier, Yoël Forterre
2026-06-11

закрытие Венериной мухоловкиупругая нестабильностьразмягчение клеточной стенки эпидермисанегидравлический механизмбыстрая модуляция механики стенки
Растения могут двигаться быстро без мышц, как видно по захлопыванию долей мухоловки Венеры — долгое время оставшейся загадкой в биомеханике растений. Закрытие ловушки связано с упругой нестабильностью, однако активный механический драйвер оставался невыясненным. С помощью in situ гидравлических и механических измерений мы идентифицировали «мотор», приводящий к этому переходу. Закрытие происходит слишком быстро, чтобы его можно было объяснить транспортом воды, что указывает на отличающийся, нехидравлический механизм: быстрое (примерно за одну секунду) разрыхление (уменьшение жесткости) клеточной стенки эпидермиса, высвобождающее упругую энергию, накопленную в ловушке. Это представляет собой самое быстрое изменение механики стенки, зарегистрированное у растений. Наше открытие показывает режим подвижности растений, основанный на динамической настройке материальных свойств, и предлагает принципы для безмышечных биоимитирующих актюаторов.
1
Динамическая настройка свойств материала (размягчение клеточной стенки) обеспечивает безмышечный способ подвижности растений с приложениями для бионической актуаторов.
2
Размягчение эпидермального клеточного стенка происходит примерно за одну секунду, высвобождая запасённую упругую энергию для приведения в движение.
3
Это быстрое размягчение является самой быстрой модуляцией механики клеточной стенки, зарегистрированной у растений.
4
Закрытие ловушки включает эластическую нестабильность, запускаемую быстрым размягчением эпидермального клеточного стенка.
5
Закрытие ловушки венериной мухоловки вызывается активным мотором, отличным от гидравлического транспорта воды.

Клеточные стенки эпидермиса долек хищной ловушки венериной мухоловки при закрытии ловушки

Быстрая (≈1 с) размягчение клеточной стенки эпидермиса как активный, неводный механический фактор, высвобождающий накопленную упругую энергию и вызывающий закрытие ловушки

Publication Details
Publication Date
2026-06-11
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
5
Access Type
Author Information
Authors
Joël Marthelot
Jeongeun Ryu
Mathieu Colombani
Corentin Mollier
Yoël Forterre
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%