Un ejemplo es el de las plantas carnívoras en forma de jarro, como demostraron los investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación de Materiales, y la Universidad de Hohenheim. Estas plantas atrapan insectos y los retienen usando trampas con una doble capa de cera cristalina. La capa superior tiene cristaloides que contaminan los órganos de fijación que los insectos usan para adherirse a las superficies. La capa inferior adicionalmente reduce el área de contacto entre las patas del insecto y la superficie de la planta. Los insectos entonces se deslizan hacia dentro de la trampa en forma de jarrón, en donde son digeridos. Los resultados de este estudio aportan ideas de gran utilidad para emprender nuevos desarrollos tecnológicos en el campo de las superficies antiadherentes.
Las carnívoras son un grupo de plantas altamente especializado. Para obtener nutrientes como nitrógeno y fósforo, los cuales pueden ser escasos en el suelo, atrapan y digieren pequeños animales, principalmente insectos. En su evolución, estas plantas desarrollaron órganos particulares para atrapar a sus presas. Diferentes tipos de plantas carnívoras producen trampas con diferentes morfologías y mecanismos de captura.
Las trampas de las plantas tropicales de jarro (Nepenthes) pertenecen al grupo de las trampas pasivas. En este grupo, las plantas no se mueven para atrapar a los animales. Aunque camuflan sus jarras mortíferas como hojas, y de hecho derivan evolutivamente de órganos vinculados a ellas, las estructuras actuales ya no son como las hojas. Los jarros de las Nepenthes están organizados de un modo complejo, con una tapa, un anillo alrededor de la entrada al jarro, y zonas resbaladizas y digestivas, estas últimas conteniendo un suministro de fluidos digestivos. Estos jarros atraen insectos, los retienen y finalmente los digieren.
La trampa de la planta Nepenthes alata. (Foto: Max Planck Institute for Metals Research )
La zona resbaladiza es muy importante para el éxito de la trampa. Está cubierta por una capa de cera cristalina sobre la cual los insectos no logran desplazarse y se deslizan inexorablemente hacia el fluido digestivo. Hasta ahora, los estudios se habían concentrado en la estructura de la cera o en el comportamiento de los insectos en la trampa.
Los investigadores han analizado la micromorfología, la composición química y las características mecánicas de la cera, y las combinaron con experimentos sobre el comportamiento de los insectos. La cobertura de cera está hecha de dos capas que son diferentes en estructura, composición química, dureza y elasticidad.
Experimentos de laboratorio con pequeños escarabajos Adalia bipunctata han demostrado que las capas de cera reducen significativamente la capacidad de adherirse de los insectos. La capa superior contamina sus patas y las vuelve menos adherentes. La capa inferior reduce el área de contacto entre las patas y la trampa.
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