Средняя жилка листа (превращенная в ловушку с защелкой) в мгновение ока слегка изгибается вниз, половинки ловушки складываются, и водяная блоха больше не может убежать - в составе междисциплинарной команды Анна Вестермайер, д-р Саймон Поппинга и профессор д-р Томас Спек из группы биомеханики растений Ботанического сада Фрайбургского университета подробно изучили, как работает этот щелкающий механизм, с помощью которого плотоядное водяное колесо (Aldrovanda vesiculosa) ловит свою добычу. Исследование проводилось в Центре совместных исследований «Биодизайн и интегративные структуры: анализ, моделирование и реализация в архитектуре». Помимо биологов из Фрайбурга были привлечены также специалисты из Института структурного анализа и структурной динамики (IBB) Штутгартского университета и из Института ботаники Чешской академии наук. Команда опубликовала свои результаты в журнал Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
Венериная мухоловка (Dionaea muscipula) и гораздо менее известное водное водяное колесо - единственные плотоядные растения с защелкивающимися ловушками. В то время как интенсивные исследования венериной мухоловки ведутся в течение длительного времени, подводные ловушки водяного колеса, в десять раз более быстрые, до сих пор мало изучены. Команда под руководством биологов из Фрайбурга теперь расшифровала лежащий в основе принцип движения, используя эксперименты и компьютерное моделирование. Исследователи обнаружили, что водяное колесо захлопывает свою ловушку размером всего три миллиметра, активно изменяя внутреннее давление в клетках листа, что приводит к изгибу средней жилки, а также сбрасывая внутреннее предварительное напряжение, что, по-видимому, приводит к эффект ускорения. С другой стороны, Венерина мухоловка использует гидравлический механизм для изменения кривизны половинок листа, что приводит к быстрому закрытию ловушки. Хотя оба растения имеют много общего, механика ловушек значительно различается. Это открытие может помочь не только понять развитие ловушек с точки зрения эволюции, но и адаптироваться к различным средам обитания - в наземной среде обитания с венериной мухоловкой, под водой с водяным колесом..
Команда также опубликовала биомиметическую реализацию принципа движения ловушки водяного колеса в рамках Совместного исследовательского центра в начале 2018 года - вместе с другими коллегами из IBB и Института несущих конструкций и проектирования конструкций (ITKE) в Штутгартском университете и Немецких институтах исследований текстиля и волокон (DITF). Затенение фасада Flectofold© показывает то же движение открывания и закрывания, что и его биологическое вдохновение, водяное колесо, и также может быть прикреплено к сложным оболочкам зданий.