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 Das Katapult / The catapult

Katapulttentakel

(Chart by Simon Poppinga)
Die Katapult-Leimfalle von Drosera glanduligera
The catapult-flypaper trap of Drosera glanduligera

Wissenschaftliche Publikation
/Scientific Publication in PLOS ONE:
Catapulting tentacles in a sticky carnivorous plant
Simon Poppinga, Siegfried R. H. Hartmeyer, Robin Seidel, Tom Masselter, Irmgard Hartmeyer, Thomas Speck.
Dokumentarfilm auf/Documentary film on YouTube: 
Das Katapult der Diva
The Diva's Catapult
Copyright ©2012
Irmgard und Siegfried R. H. Hartmeyer




Katapult-Leimfalle Kurzfilm

Kurzfilm zum Beutefang auf ...
Brief digest of prey-capture on YouTube:
Copyright ©2012
Irmgard und Siegfried R. H. Hartmeyer
Weitere Publikationen 2012 - 2014 / Additional publications (click on cover).

CPN 42/1 2013


Catapults into a deadly trap: The unique prey capture mechanism of Drosera glanduligera.
S.R.H. Hartmeyer, I. Hartmeyer, T. Masseleter, R. Seidel, T. Speck, S. Poppinga (2013).

Carnivorous Plant Newsletter Vol. 42/1:04-14.





Taublatt_Titelseite_75-2013_1Per Katapult in die Todesfalle: Der einzigartige Fangmechanismus von Drosera glanduligera Lehm.
Übersetzung und erweiterte Version des englischsprachigen Artikels Catapults into a deadly trap: The unique prey-capture mechanism of Drosera glanduligera” (Carnivorous Plant Newsletter 42(1), 2013).

Siegfried R. H. Hartmeyer, Irmgard Hartmeyer, Tom Masselter, Robin Seidel, Thomas Speck, Simon Poppinga.
Übersetzung ins Deutsche von S.R.H. und I. Hartmeyer.

Das Taublatt Heft 75:12-32 (2013)



Landes Bioscience-Plant Signaling & Behavior (PSB)
Trap diversity and evolution in the family Droseraceae.

Simon Poppinga, Siegfried R.H. Hartmeyer, Tom Masselter, Irmgard Hartmeyer and Thomas Speck.

Landes Bioscience: Plant Signaling & Behavior Volume 8, Issue 7 (July 2013).

Cover Blu-ray: Das Katapult der Diva

NEW Button animiertHydraulische Katapulte für den Beutefang.
Siegfried R. H. Hartmeyer


Brüglinger Mosaik 2014:16-19 (Journal des Vereins der Freunde des Botanischen Gartens Brüglingen, April 2014)

Anmerkung: Der vormalige Botanische Garten Brüglingen (Basel, Schweiz) wurde zwischenzeitlich erweitert und umbenannt in Merian Gärten.
Der neue Begriff Katapult-Leimfalle ergab sich im Februar 2012 aus einem gemeinsamen wissenschaftlichen Projekt der Hartmeyers, mit der Plant Biomechanics Group des Botanischen Gartens der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, das die funktionelle Morphologie von Drosera glanduligera untersuchen und eine Bewegungsanalyse der katapultierenden Schnelltentakel erstellen sollte. Die Experimente wurden von den Autoren der wissenschaftlichen Publikation (PLOS ONE, 26.9.12) unter der Leitung von Simon Poppinga an der Universität Freiburg durchgeführt. Unser Beitrag bestand zusätzlich in der Kultur der Versuchspflanzen, den HD-Aufnahmen des Beutefangs mit Fruchtfliegen, sowie der Produktion des begleitenden Dokumentarfilms "Das Katapult der Diva".
The new term catapult-flypaper trap emerged in February 2012 during a common scientific project, carried out by the Hartmeyers and the Plant Biomechanics Group of the Botanic Garden of the Albert-Ludwigs-University Freiburg (Germany), to examin the functional morphology of Drosera glanduligera, and to conduct a motion-analysis of its catapulting snap-tentacles. The experiments were executed by the authors of the scientific publication (PLOS ONE, 26.9.12), directed by Simon Poppinga at the University Freiburg. Our contribution covered additional the cultivation of the test plants, HD-recordings of the prey-trapping with fruit-flies, as well as the production of the accompanying documentary film "The Diva's catapult".
Drosera glanduligera Lehm.

Drosera glanduligera Katapultfalle

Katapultbahn_negativ
 Hochgeschwindigkeitsaufnahmen (Addierte Einzelaufnahmen, alle 5 ms)
 Highspeed recording (Addition of single frames, all 5 ms)

Tentakelkopf
Der berührungsempfindliche Tentakelkopf (REM)
The touch-sensitive tentacle-head (SEM)

Präparate für REM

Präparate für das Rasterelektronenmikroskop.
Preparation for the scanning electron microscope.
Simon (rechts) und Siggi mit High-speed Kamera
Dr. Simon Poppinga (links) und Siegfried Hartmeyer bei den Messungen zur Kinematik der Schnelltentakel in einem Labor der Plant Biomechanics Group Freiburg.
Simon (left) and Siggi measuring data for the kinematics of snap-tentacles at a lab of the Plant Biomechanics Group Freiburg.


Die resultierende Publikation "Catapulting tentacles in a sticky carnivorous plant" und der begleitende Film "Das Katapult der Diva" zeigen erstmals die im Experiment belegte Rolle katapultartig funktionierender Schnelltentakel einer karnivoren Pflanze beim Beutefang und stellt dabei einen neuen aktiven Fangmechanismus vor: die Katapult-Leimfalle. Beutetiere, die am Rand des Sonnentaus vorbei laufen, lösen berührungsempfindliche Schnelltentakel aus, welche sie rücklings auf benachbarte Leimtentakel katapultieren, die wie ein Transportband funktionieren und die Beute in etwa zwei Minuten in eine konkave Verdauungsmulde in der Blattmitte heben, wo sie vor Kleptoparasiten bestens geschützt ist.

Dies ist die erste detaillierte Untersuchung und Dokumentation dieser Katapult-Leimfalle beim Beutefang, ihrer funtionellen Morphologie und der Kinematik der Schnelltentakel. Das Resultat ist eine erstaunlich komplexe mechanische Anpassung einer Karnivore: Die Beute wird mit einer Beschleunigung von 7,98 m s-2 bei einer maximalen Geschwindigkeit von 0,17 m s-1 in nur 75 ms vom Rand der Pflanze meist rücklings auf die Leimtentakel der Blattoberfläche geschleudert. Das ist sogar schneller als das Zuschnappen der Venus Fliegenfalle.



The resulting publication "Catapulting tentacles in a sticky carnivorous plant" and the accompanying film "The Diva's Catapult" are the first experimental evidence and documentation on the role of catapulting tentacles in prey capture of a carnivorous plant and introduce a new active trapping mechanism: The catapult-flypaper-trap. Prey animals walking near the edge of the sundew trigger a touch-sensitive snap-tentacle which swiftly catapults them upside down onto adjacent sticky glue-tentacles. By acting like a band-conveyor, the glue-tentacles lift the prey into the concave leaf-center within two minutes where digestion takes place, well protected from kleptoparasites.

This is the first detailed documentation and analysis of the prey catching, functional morphology, and kinematics of such catapulting tentacles. The result depicts a unique and surprisingly complex mechanical adaptation to carnivory. Prey is catapulted from the leaf edge onto the glue-tentacles on the leaf with an acceleration of 7,98 m s-2 at a maximum velocity of 0,17 m s-1 in only 75 ms. That is even faster as the Venus Flytrap snap-shuts.

High-speed Messung
Testaufbau für die Hochgeschwindigkeitsmessungen an ganzen Pflanzen.
Test setup for high-speed recordings with complete plants.
Blu-ray Diva
Erhältlich auf DVD und Blu-ray

Der Dokumentarfilm über die Experimente bei der Plant Biomechanics Group des Botanischen Gartens der Albert-Ludwigs-Universität kann gratis auf YouTube angeschaut werden und ist bei uns auf DVD und Blu-ray (HD-Version) gegen einen Unkostenbetrag erhältlich. Der Film ist in deutscher Sprache mit englischen Untertiteln. Für weitere Informationen und die Bestellkonditionen die Cover anklicken.
DVD Diva
Available on DVD and Blu-ray

The documentary film on the experiments at the Plant Biomechanics Group of the Botanic Garden of the Albert-Ludwigs-University can gratis be seen on YouTube, and is available on DVD and Blu-ray (HD-version) for a service-charge. The film is in the German language with English subtitles. Click on the covers for more information and terms.

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