神奇：食肉植物捕蝇草，竟能够产生磁场

撰文｜王聪

捕蝇草，英文名为Venus Flytrap，是原产于北美洲的一种多年生草本植物，是一种非常有趣的食肉植物，在叶的顶端长有一个酷似“贝壳”的捕虫夹，且能分泌蜜汁，当有小虫闯入时，能以极快的速度将其夹住，并消化吸收。

捕蝇草独特的捕虫本领与酷酷的外型，成为了最受欢迎的食虫植物，经典游戏《植物大战僵尸》中的大嘴花就是根据捕蝇草设计的。

近日，德国美因茨大学等单位的研究人员在Scientific Reports杂志发表了题为：Action potentials induce biomagnetic fields in carnivorous Venus flytrap plants 的研究论文。

食肉植物捕蝇草通过动作电位的电信号触发了叶片闭合来捕虫，该研究表明，这种动作电位能够产生可测量的磁场，使用原子磁力计可以记录这种生物磁性。

在人类大脑中，某些区域的电压变化是由脑电活动导致的，这种脑电活动以动作电位的形式穿过神经细胞。脑电图（EEG），脑磁图（MEG）和磁共振成像（MRI）等技术可以记录这些电活动并以无创方式诊断疾病。

当植物受到刺激时，它们也会产生电信号，可以通过类似于人和动物神经系统的细胞网络进行传播。之前有研究表明，植物的这种电信号可能会产生磁场，但是植物电信号产生的磁场非常微弱，因此难以检测。

捕蝇草是一种非常有趣的食肉植物，它的叶子顶端有一个捕虫夹，连续两次刺激后，这个捕虫夹就会迅速关闭，捕获小昆虫用于消化，捕蝇草是动作电位的电信号触发捕虫夹闭合来捕虫。除了这种接触式的机械影响外，渗透压和热刺激也会触发同样的动作电位。研究团队使用热刺激来诱发捕蝇草的动作电位，从而避免测量时可能存在的磁性干扰。

研究团队使用了一种名为原子磁力计的检测仪器来测量捕蝇器的磁信号。研究团队从捕蝇草上检测到了 0.5×10-12 特斯拉的磁信号，这一强度比地球的磁场弱数百万倍。

无创磁技术已经成为人类大脑和医学诊断的基本工具，该研究中使用的原子磁力计这种无创技术可以通过测量植物突然面临的温度变化、食草动物攻击、化学暴露等引起的电磁响应，用于农作物的诊断。

https://www.nature.com/articles/s41598-021-81114-w