Cientistas revelam como funciona armadilha de planta carnívora

Estudo publicado na Science mostra que o fechamento da armadilha da dioneia ocorre pelo amolecimento das paredes da camada externa, liberando tensões internas e levando à curvatura.
O fechamento pode acontecer em até um décimo de segundo após dois toques nos pelos internos da armadilha.
Pesquisadores em Marselha utilizaram imagens de alta velocidade e medições mecânicas para confirmar o mecanismo, descartando a hipótese de movimentação rápida de água.
Quando a armadilha se fecha, o inseto fica retido para ser digerido; após o processo, a folha se reabre, restando o exoesqueleto do animal.
A pesquisa sugere aplicações em robótica e materiais inteligentes, com a ideia de ajustar ativamente a rigidez de estruturas.

Quando insetos tocam os pelos internos da armadilha da dioneia (Dionaea muscipula), a folha fecha de forma rápida, prendendo a presa. Um estudo publicado nesta quinta-feira revela o mecanismo por trás desse movimento.

A pesquisa, conduzida em Marselha, na França, utilizou imagens de alta velocidade, medições e modelagem mecânica para entender o fechamento. Os cientistas descartaram a teoria de simples redistribuição de água entre células como causa principal.

Os autores mostram que a amolecimento rápido das paredes celulares na camada externa da armadilha inicia o fechamento. O processo ocorre em menos de um segundo, podendo completar-se em cerca de 0,1 segundo após estímulo adequado.

Detalhes do estudo

Segundo os pesquisadores, os pelos gatilhos situados no interior da armadilha detectam dois toques em curto intervalo de tempo, o que dispara o estalo de fechamento. O movimento é resultado de uma armação mecânica previamente carregada na folha.

O amolecimento das paredes ocorre em torno de 30 a 40% na camada epidérmica externa, liberando tensões internas do tecido. Esse relaxamento facilita a curvatura da armadilha, que se fecha e isola o inseto.

Ao concluírem o fechamento, a planta retém a presa para a digestão do líquido nutritivo produzido pelo processo. Posteriormente, a armadilha reabre, deixando apenas o exoesqueleto vazio do inseto.

Os pesquisadores ressaltam que a dioneia utiliza um mecanismo de movimentação baseado na modulação dinâmica das propriedades mecânicas do próprio tecido. A descoberta pode inspirar o desenvolvimento de robôs flexíveis e materiais inteligentes no futuro.

Os autores indicam que a rapidez de fechamento da armadilha é notável do ponto de vista evolutivo, já que a captura ocorre em escalas temporais de aproximadamente um segundo. A pesquisa também amplia o entendimento sobre a variedade de estratégias evolutivas entre plantas carnívoras.