Спробували плоть на смак. Учені нарешті з'ясували, як рослини стали хижаками
Довгий час дослідники не могли зрозуміти, як рослини розвинули здатність поглинати поживні речовини, пожираючи комах.
У 1860 році під час літньої прогулянки Чарльз Дарвін уперше помітив дивне явище серед рослин, яке досі ставить учених у глухий кут. У вересовім пустищі він помітив росичку звичайну (Drosera rotundifolia), до листя якої прилипло безліч комах. Ця випадкова зустріч поклала початок 16-річній спробі Дарвіна розгадати таємницю хижих рослин, пише Science Alert.
Зазначимо, що оточення вельми скептично поставилися до спроби Дарвіна довести, що деякі рослини здатні їсти тварин, розчиняючи їхні білки за допомогою ферментів і поглинаючи такі необхідні поживні речовини. Сьогодні натуралісти більше не заперечують, що існують хижі рослини, проте досі залишається загадкою, як цим дивовижним формам життя вдалося еволюціонувати. У новому дослідженні вчені зосередилися на тому, щоб зрозуміти, як рослинам вдається привертати, ловити, утримувати й перетравлювати здобич, особливо велику — як амфібії й дрібні ссавці.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Дослідники зазначають, що хижі рослини бувають найрізноманітніших форм і розмірів: деякі з них використовують прості липкі пастки для лову комах, інші ж розробили складніші в'язниці-пастки для своєї здобичі. Нещодавні генетичні дослідження показали, що пастки-засувки походять від пасток-липучок, принаймні в 3 з 4 гілках незалежно одна від одної.
У дослідженні 2018 року вчені виявили, що хижі рослини розвивалися щонайменше 10 разів незалежно всередині квіткових рослин — неспоріднені рослини знову і знову змінювали свої подібні гени, щоб краще відповідати хижому способу життя. За словами біолога з Університету Баффало Віктора Альберта, у цих рослин є набір генетичних інструментів і вони раз у раз намагаються знайти спосіб стати хижими. Цікаво, що врешті-решт, незалежно одна від одної, всі вони приходять до одного рішення.
Як правило, хижі рослини ростуть у бідних поживними речовинами середовищах, наприклад, болотах або заболочених землях. У результаті всього одна комаха середнього розміру здатна забезпечити Венерину мухоловку необхідною кількістю фосфору й азоту, яких вистачить на кілька тижнів.
У новому генетичному дослідженні вчені, схоже, розгадали таємницю еволюції хижих рослин. Передбачається, що вони використовували частину універсальної системи захисту рослин, в якій використовуються хімічні речовини жасмонату. Як правило, більшість рослин використовують їх, щоб попередити одна одну про небезпеку. Однак вчені виявили, хижі рослини використовують їх для залучення ферментів, здатних розщепити здобич, а також для виклику переносників поживних речовин.
Цікаво, що цей метод не спостерігається тільки в однієї лінії хижих рослин: маслюки не використовують ту саму систему. До речі, дослідники також зазначають, що стратегії безлічі інших видів все ще залишаються загадкою для вчених.
Зазначимо, що 2020 року дослідники з'ясували, що чверть усіх відомих хижих рослин перебувають під загрозою зникнення. Тому дослідники вважають, якщо таємницю їхньої еволюції не вдасться розкрити зараз, імовірно її не вдасться розкрити в принципі.
Раніше Фокус писав про те, що біологи відкрили рослину, яка полює під землею.