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万物皆有磁:科学家从植物中监测到磁场,未来或推动农业生产

2021-02-03 15:25 前瞻网   

 

万物皆有磁:科学家从植物中监测到磁场,未来或推动农业生产

捕蝇草(Dionaea muscipula)是一种食肉植物,用改良的叶子作为陷阱将猎物包围起来。在这个过程中,被称为动作电位的电信号触发叶瓣的闭合。

一个由跨学科科学家组成的团队在《科学报告》(Scientific Reports)上刊登的研究表明,这些电信号会产生可测量的磁场,通过使用原子磁力仪,可以记录这种生物磁性。

在人类大脑中,特定区域的电压变化是由以动作电位形式在神经细胞中传播的协调电活动引起的。脑电图(EEG)、脑磁图(MEG)和磁共振成像(MRI)等技术可用于记录这些活动并无创诊断疾病。

当植物受到刺激时,它们也会产生电信号,这些信号可以通过类似于人和动物神经系统的细胞网络传播。

此前,虽然生物磁学在人类和动物中的研究相对较深,但迄今为止,在植物界几乎没有进行过类似的研究。

该实验中,研究小组使用原子磁力计来测量金星捕蝇草的磁信号,并从中检测到振幅达0.5皮特斯拉(picotesla)的磁信号,这比地球磁场弱数百万倍。研究人员表示“记录到的信号幅度与在动物神经冲动表面测量中观察到的信号幅度相似。”

在未来,这种非侵入性技术可能用于农业作物诊断,通过检测对突然的温度变化、害虫或化学影响的电磁响应,而不必使用电极损坏植物。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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