FactWonder

Venüs Sinekkapanı Nasıl Çalışır? Beşe Kadar Sayan Bitki

Venüs sinekkapanı saniyenin onda birinde kapanır, ama önce iki dokunuşu sayar. Tetik tüyleri, elektrik sinyalleri ve yaprağın ani biçim değişimi nasıl işler?

FactWonder Editörlüğü2 dk okuma2 kaynak

Kısa cevap

Venüs sinekkapanı böcekleri, iç yüzeyleri hassas tetik tüyleriyle kaplı, menteşeli bir çift yaprakla yakalar. Bir böcek tüye dokunduğunda bitki, bir sinir uyarısına benzeyen elektrik sinyali üretir. Tek dokunuş yetmez; yaklaşık 30 saniye içinde ikinci bir dokunuş gelirse kapan saniyenin onda biri kadar sürede kapanır. Hız, yaprakların kavisli biçiminin dışa doğru şişkinken birden içe doğru dönmesinden gelir. Kapana kısılan böcek çırpındıkça yeni sinyaller tetikler; yaklaşık beş sinyalden sonra bitki kapanı mühürler ve avından besin emmek için sindirim sıvıları salgılar.

Bu yazıda (5)
  1. Yapraktan yapılmış bir kapan
  2. Dokunuşları saymak
  3. Kapanmanın sırrı
  4. Neden et yer?
  5. Özetle

Çoğu bitki yerinde durur ve güneş ışığını bekler. Venüs sinekkapanı ise avlanır. Yaprakları, bir sineğin etrafında göz açıp kapayıncaya kadar kapanan dişli çenelerdir. Charles Darwin bu bitkiye öyle hayran kalmıştı ki üzerinde yıllarca deney yaptı. Kası ya da siniri olmayan bir bitki bu numarayı nasıl başarıyor?

Yapraktan yapılmış bir kapan

Her kapan, bir menteşeyle birleşen iki loba ayrılmış tek bir yapraktır. İç yüzeyler çoğunlukla kırmızıdır, kenarlarda ise sert, parmağa benzer kıllar bulunur. Tatlı bir nektar böcekleri içeri çeker. Her lobun üzerinde, her şeyin anahtarı olan minik algılayıcılar, yani üç kadar tetik tüyü vardır.

Dokunuşları saymak

Venüs sinekkapanı avını nasıl sayar
Sinekkapanının sayma sistemi, yağmur damlaları ve rüzgârın getirdiği döküntüler için enerji harcamasını önler.

Bir böcek tetik tüyünü büktüğünde bitki, tıpkı sinirlerimizdeki uyarılar gibi, aksiyon potansiyeli denen bir elektrik sinyali üretir. Tek sinyal hiçbir şey yapmaz. Ama kapan bunu kısa bir süre “hatırlar”. Yaklaşık 30 saniye içinde ikinci bir dokunuş gelirse kapan kapanır.

Bu basit kural yanlış alarmları ayıklar. Düşen bir yağmur damlası ya da bir toz zerresi bir tüye değebilir, ama nadiren arka arkaya iki tüyü tetikler. İçeride dolaşan canlı bir böcek ise neredeyse her zaman tetikler.

2016’da Würzburg Üniversitesi’nden Rainer Hedrich liderliğindeki bir ekip, saymanın kapan kapandıktan sonra da sürdüğünü gösterdi. Kapana kısılan böcek çırpındıkça daha fazla sinyal tetikler. Yaklaşık beş sinyalden sonra bitki sindirim enzimleri ve besinleri emmek için gereken moleküler pompaları üretmeye başlar. Bitki, yani, akşam yemeğinin zahmete değip değmediğine karar vermeden önce beşe kadar sayar.

Kapanmanın sırrı

Saniyenin yaklaşık onda biri kadar sürede kapanmak bir bitki için son derece hızlıdır. 2005’te Yoël Forterre ve Lakshminarayanan Mahadevan liderliğindeki bir ekip kapanları yüksek hızlı kameralarla çekti ve lobların kavisini ölçtü. Açık lobların bir kâsenin dışı gibi dışa doğru kavisli olduğunu ve gerilim altında tutulduğunu buldular. Tetiklendiğinde dokulardaki su hızla yer değiştirir ve loblar birden içe doğru kavislenecek şekilde ters döner. Bu ani bükülme, plastik bir şaklak bileklik ya da içe doğru “pıt” diye çöken bir kavanoz kapağı gibi çalışır.

İlk kapanma gevşektir; böylece çok küçük böcekler kılların arasından kaçabilir, onları sindirmeye değmez. Daha büyük ve çırpınan bir böcek kapanın sıkıca mühürlenmesine yol açar ve kapan kapalı bir mideye dönüşür.

Neden et yer?

Etçil bitkiler hakkında bilmeniz gerekenler
Etçillik, neredeyse hiç besin içermeyen topraklarda yaşamanın bir çözümüdür.

Venüs sinekkapanları, toprağın çok az azot ve fosfor içerdiği ıslak, güneşli ve asidik bataklıklarda yaşar. Böcekler bu eksik besinleri sağlar. Bitki enerjisini yine her yeşil bitki gibi fotosentezden alır; av, yiyecekten çok gübre gibi işlev görür.

Vahşi sinekkapanlar yalnızca Kuzey ve Güney Carolina’nın küçük bir bölgesinde bulunur. Yaşam alanı kaybı ve yasa dışı toplama onları korunmasız hâle getirdi; Kuzey Carolina’da doğadan sinekkapanı toplamak suçtur. Mağazalarda satılan bitkiler fidanlıklarda yetiştirilir.

Özetle

  • Venüs sinekkapanının kapanı, iki lobu ve hassas tetik tüyleri olan bir yapraktır.
  • Bir tüye dokunmak elektrik sinyali üretir; yaklaşık 30 saniye içinde iki dokunuş kapanı kapatır.
  • Kapan, loblarının kavisini birden ters çevirerek yaklaşık 0,1 saniyede kapanır.
  • Yaklaşık beş sinyalden sonra kapan mühürlenir ve avını sindirmeye başlar.
  • Böcekler bataklık topraklarında eksik olan azot ve fosforu sağlar.
  • Doğada yalnızca Kuzey ve Güney Carolina’nın küçük bir bölümünde yetişir.

Sık sorulan sorular

Venüs sinekkapanının böcek yemesi şart mı?

Fotosentez yaptığı için böceksiz de hayatta kalabilir, ama böceklerle çok daha iyi büyür. Böcekler, yaşadığı fakir bataklık topraklarında kıt olan azot ve fosforu sağlar.

Sinekkapanıma et ya da kıyma verebilir miyim?

Hayır. Et parçaları çok zengindir ve kapanın içinde sıklıkla çürüyerek yaprağı öldürebilir. En iyisi küçük canlı böceklerdir; dışarıdaki bir bitki genellikle kendi avını yakalar.

Kapanı parmağımla tetiklersem ne olur?

Kapan kapanır ama içeride hareket eden bir şey olmadığı için kısa sürede yeniden açılır. Her kapanma bitkiye enerjiye mal olur ve bir kapan ölmeden önce yalnızca sınırlı sayıda kapanabilir.

Sinekkapanı bir böceği ne kadar sürede sindirir?

Avın büyüklüğüne ve sıcaklığa bağlı olarak genellikle bir hafta ile on gün arasında. Sonrasında kapan yeniden açılır ve geride böceğin kuru dış iskeleti kalır.

Kaynaklar

  1. Forterre, Y. ve ark. (2005). How the Venus flytrap snaps. Nature
  2. Böhm, J. ve ark. (2016). The Venus flytrap Dionaea muscipula counts prey-induced action potentials to induce sodium uptake. Current Biology

Bu yazı bilimsel makaleler ve güvenilir kurumların yayınları temel alınarak hazırlandı ve düzenli olarak gözden geçiriliyor. Nasıl çalışıyoruz →