Il sistema sensoriale della Dionaea consta di sei peli, situati a gruppi di tre nel centro di ognuno dei carnosi lobi-trappola. I peli sono strutture complesse che fungono essenzialmente da trasduttori, cioe' sono capaci di convertire uno stimolo meccanico (fisico) in uno elettrico. Il pelo lungo e rigido funziona come una leva: quando e' spinto lateralmente, esercita una notevole pressione sulle grosse cellule ammassate intorno alla sua base. Queste cellule, al alto grado di specializzazione se compresse oltre una certa misura, subiscono un istantaneo cambiamento delle loro proprieta' elettriche.
Il sistema opera in questo modo: nello stato normale di riposo, le cellule pompano all'esterno, attraverso la membrana cellulare, gli ioni carichi elettricamente determinando una differenza di potenziale fra l'interno e l'esterno della cellula stessa. Nella dionaea il potenziale ha un valore stabile di circa 150 mV, essendo l'interno della cellula caricato negativamente rispetto all'esterno. Questa situazione di stabilita' elettrica viene chiamata "potenziale di riposo". Quando il movimento del pelo sensibile mette sotto pressione una cellula basale, si raggiunge un punto in cui la permeabilita' della membrana cellulare subisce un cambiamento improvviso. Tutti gli ioni pompati fuori dalla cellula per creare il potenziale di riposo vi rientrano precipitosamente, e il potenziale di conseguenza cala istantaneamente a zero o quasi. Questo repentino calo, o scarico, e' detto "potenziale di azione" ed e' la chiave del sistema di comunicazione della pianta. Si tratta, comunque, di un fenomeno di brevissima durata, poiche', non appena si esaurisce il potenziale, la membrana cellulare ritorna alla normale permeabilita', gli ioni carichi sono risospinti fuori e nel giro di un secondo viene ripristinato il potenziale di riposo.
Dopo aver creato cosi' un impulso di energia elettrica - il potenziale di azione - la pianta deve ora trasmettere questo segnale attraverso i suoi tessuti fino a una distanza di 15mm allo scopo di far scattare il meccanismo di chiusura della trappola da parte delle sue cellule motrici. Cio' si ottiene con una sorta di reazione a catena, una sequenza di potenziali d'azione che si manifestano in una cellula dopo l'altra in rapida successione, scatenato ciascuno da quello della cellula precedente. Si innesca inoltre un potenziale di azione nelle grosse cellule motrici, ma qui la risposta e' perfino piu' spettacolare. Oltre a peredere il suo potenziale elettrico, la membrana cellulare diventa d'improvviso completamente permeabile. La soluzione all'interno della cellula, che e' stata tenuta a una pressione idraulica elevata, fuorisce attraverso le pareti della cellula e gli spazi intercellulari. La pressione idraulica si annulla e la cellula si sgonfia come un pallone bucato.
La chiusura immediata della dionaea sembra dovuta solo alla sua struttura elastica. Si tratta letteralmente di una trappola a molla, simile alle vecchie trappole per topi. Nel suo stato normale "rilassato" la trappola rimane chiusa. Si apre assumendo la posizione di attesa grazie all'espansione delle grandi cellule motrici, allorche' queste vengono rigonfiate fino a raggiungere, per osmosi, una forte pressione idraulica interna: pertanto la trappola restera' aperta per tutto il tempo in cui la pressione si manterra' elevata in queste cellule. Con la perdita di tale pressione, la trappola si chiude di scatto, solitamente con una rapidita' sufficiente a imprigionare la vittima (fino ad 1/30 di secondo).
Una volta scattata, la trappola si chiude velocemente finche' le propaggini digitiformi sui margini del lobo si congiungono a formare una gabbia. Vi e' poi una seconda, piu' lenta, fase di chiusura che ha luogo solo nel caso in cui sia stata catturata una buona preda, e per una dionaea "buono" e' sinonimo di proteina. Dopo la prima chiusura, la dionaea "assaggia" qualsiasi cosa abbia catturato e lo fa per mezzo di ghiandole sensoriale poste sulla superfice dei lobi. Se si tratta di un frammento di foglia, di una particella di terra o di un pezzo di carta inseritovi all'interno da una persona curiosa, la pianta non perde altro tempo, ne' fa altri sforzi. Nel giro di poche ore le cellule motrici vengono rigonfiate fino a raggiungere all'interno la pressione completa, i lobi tornano a essere spalancati e la trappola e' pronta a funzionare di nuovo. Ma se la trappola contiene proteine, sotto forma di insetti, allora si chiude completamente, i due lobi comprimono con forza la vittima e alcune ghiandoline poste sulla loro superficie interna iniziano a secernere enzimi atta a digerire il cibo mentre la trappola rimane chiusa. Si potra' riaprire una volta che le sostanze nutritive siano state assorbite. Bastano uno o due esperimenti a dimostrare che la dionaea e' davvero una pianta molto sofisticata e possiede sia la capacita' di contare sia quel che si dice una memoria! Mediante un sottile filo di vetro contenuto in un manipolatore meccanico (o con un capello sottile) e' possible dare una toccatina a uno dei peli sensoriali e si constatera' con una certa sorpresa che non accade nulla, anche se il pelo si piega subito. A ogni modo, se il pelo viene toccato una seconda volta, la trappola si chiude immediatamente. E' dunque chiaro che la pianta sa distinguere tra il primo e il secondo tocco, ossia riesce a contare. Per far cio' deve possedere una memoria. La prima ipotesi potrebbe essere quella che l'informazione concernente il primo tocco sua ummagazzinata nel pelo medesimo, ma non e' cosi'. Il secondo tocco puo' essere dato a uno qualsiasi degli altri cinque peli e la trappola rispondera' con altrettanta prontezza. E' probabile che il primo contatto sia memorizzato nelle stesse cellule motrici di modo che il secondo potenziale d'azione, da qualsiasi fonte provenga, inneschera' lo sgonfiamento di tali cellule. Questa sequenza di eventi attende ancora di essere chiarita in modo soddisfacente.
Quantunque natura e sede del sistema di morizzazione non siano state ancora determinate, e' tuttora possibile stabilire empiricamente l'efficienza della memoria della dionaea. Si stimolano artficialmente le trappole e ogni volta si prolunga l'intervallo di tempo tra il primo e il secondo tocco. Se il secondo tocco segue entro 40 secondi circa dal primo, la trappola si chiudera', se l'intervallo e' piu' lungo non vi sara' alcuna risposta, in quanto la trappola avra' nel frattempo dimenticato il primo stimolo.
Rapportato all'uomo, un tempo di memorizzazione di 40 secondi non e' certo destinato a impressionare, ma si adatta perfettamente alle necessita' specifiche della dionaea. Una memoria di durata maggiore costituirebbe infatti un netto svantaggio. Se la trappola potesse venire stimolata da un unico contatto, ogni casuale goccia di pioggia o qualsiasi corpuscolo portato dal vento comporterebbe una chiusura inutile. Un unico stimolo accidentale di questo tipo deve anche venir dimenticato abbastanza velocemente, altrimenti in seguito un secondo stimolo accidentale causerebbe nuovamente una chiusura inutile. Con una memoria che varia dai 30 ai 40 secondi, tali movimenti inutili della trappola vengono ridotti al minimo. Dal momento che una mosca, o qualsiasi altro insetto che si muova all'interno della trappola, quasi certamente tocchera' almeno due volte i peli sensoriali nello spazio di mezzo minuto, e' evidente che l'evoluzione ha, con la massima esattezza, armonizzato le capacita' della pianta alle sue esigenze e all'ambiente circostante.
* Tratto da: "I segreti delle piante" di Wilkins Malcom
