Попробовали плоть на вкус. Ученые наконец-то выяснили, как растения стали плотоядными

В 1860 году во время летней прогулки Чарльз Дарвин впервые заметил странное явление среди растений, которое до сих пор ставит ученых в тупик. В вересковой пустоши он заметил росянку обыкновенную (Drosera rotundifolia), к листьям которой прилипло множество насекомых. Эта случайная встреча положила начало 16-летней попытке Дарвина разгадать тайну плотоядных растений, пишет Science Alert.

Отметим, что окружающие весьма скептически отнеслись к попытке Дарвина доказать, что некоторые растения способны есть животных, растворяя их белки с помощью ферментов и поглощая столь необходимые питательные вещества. Сегодня натуралисты больше не отрицают, что существуют плотоядные растения, однако до сих пор остается загадкой, как этим удивительным формам жизни удалось эволюционировать. В новом исследовании ученые сосредоточились на том, чтобы понять, как растениям удается привлекать, ловить, удерживать и переваривать добычу, в особенности крупную — как амфибии и мелкие млекопитающие.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Исследователи отмечают, что плотоядные растения бывают самых разных форм и размеров: некоторые из них используют простые липкие ловушки для ловли насекомых, другие же разработали более сложные тюрьмы-ловушки для своей добычи. Недавние генетические исследования показали, что ловушки-защелки изначально произошли от ловушек-липучек, по крайней мере в 3 из 4 ветвях независимо друг от друга.

В исследовании 2018 года ученые обнаружили, что плотоядные растения развивались минимум 10 раз независимо внутри цветковых растений — неродственные растения снова и снова изменяли свои сходные гены, чтобы лучше соответствовать хищному образу жизни. По словам биолога из Университета Буффало Виктора Альберта, у этих растений есть набор генетических инструментов и они то и дело пытаются найти способ стать плотоядными. Любопытно, что в конце концов, независимо друг от друга, все они приходят к одному решению.

Как правило, плотоядные растения растут в бедных питательными веществами средах обитания, например, болотах или заболоченных землях. В результате все одно насекомое среднего размера способно обеспечить Венериной мухоловку необходимым количеством фосфора и азота, которых хватит на несколько недель.

В новом генетическом исследовании ученые, похоже, разгадали, тайну эволюции плотоядных растений. Предполагается, что они использовали часть универсальной системы защиты растений, в которой используются химические вещества жасмоната. Как правило, большинство растений используют их, чтобы предупредить друг друга об опасности. Однако ученые обнаружили, плотоядные растения используют их для привлечения ферментов, способных расщепить добычу, а также для вызова переносчиков питательных веществ.

Любопытно, что этот метод не наблюдается только у одно линии плотоядных растений: маслянки не используют ту же систему. К слову, исследователи также отмечают, что стратегии множества других видов все еще остаются загадкой для ученых.

Отметим, что в 2020 году исследователи выяснили, что четверть всех известных плотоядных растений находятся под угрозой исчезновения. Поэтому исследователи полагают, если тайну их эволюции не удастся раскрыть сейчас, вероятно ее не удастся раскрыть в принципе.

Ранее Фокус писал о том, что биологи открыли растение, которое охотится под землей.