Обнаружен новый вид плотоядных растений

Ученые доказали 150-летнюю догадку Чарльза Дарвина.

Международная группа ботаников впервые доказала существование новой линии плотоядных растений среди представителей рода камнеломок (Saxifraga). Исследователи установили, что высокородный цветок под названием Saxifraga candelabrum способен привлекать, ловить, переваривать мелких насекомых и полностью усваивать их питательные вещества. Научную работу опубликовали в журнале Nature Communications.

Saxifraga candelabrum
Фото: Nature Communications
Saxifraga candelabrum

Забытая догадка Чарльза Дарвина

Еще в 1875 году знаменитый ученый Чарльз Дарвин предположил наличие хищных свойств у некоторых видов камнеломок. Внимание исследователя привлекли густые липкие волоски, покрывающие стебли и листья этих горных цветов. Дарвин заметил, что мелкие мухи регулярно прилипают к поверхности растения, однако в XIX веке ученые не смогли найти прямых доказательств переваривания добычи.

Ботаники долгое время не могли официально признать эти виды хищниками. По строгим научным правилам для такого статуса цветку мало просто удерживать жертву. Растение должно выделять специальные ферменты, растворять органические ткани и перекачивать полученный азот в собственные стебли для дальнейшего роста.

Saxifraga candelabrum
Фото: Nature Communications
Saxifraga candelabrum

Лабораторные тесты 

Группа ученых под руководством Ханг Суня провела исследование в высокогорных районах Китая. Исследователи изучили растения на склонах Цинхай-Тибетского нагорья и в горах Хэндуань. При осмотре 45 диких образцов биологи обнаружили прилипших насекомых почти на каждом стебле.

В среднем одно взрослое растение удерживало на своих липких волосках около 70 мелких мух и жуков. Однако для подтверждения хищного статуса ученым потребовалось провести серию сложных лабораторных анализов с использованием светимости и химических меток.

Saxifraga candelabrum
Фото: Nature Communications
Saxifraga candelabrum

С помощью специальной флуоресцентной маркировки исследователи зафиксировали на волосках высокую активность фосфатазы. Этот особый пищеварительный фермент выделяют практически все известные науке растения-хищники для расщепления тканей жертвы. Затем биологи провели эксперимент с кормлением цветов лабораторными мухами дрозофилами, геном которых заранее метили особым изотопом азота.

Через некоторое время приборы показали существенный рост уровня меченого азота внутри тканей камнеломки. Показатели совпали с контрольными результатами других признанных хищных видов, тогда как обычные растения из той же группы изотоп не усвоили. Это окончательно доказало факт успешного переваривания и всасывания животной пищи.

Генетический анализ показал, что камнеломка Saxifraga candelabrum сформировала механизмы для охоты независимо от других известных хищных цветков. В ее ДНК биологи нашли особые участки генов, которые отвечают за привлечение насекомых ярким запахом, синтез ферментов и быструю транспортировку азота. Спустя полтора века наблюдения Чарльза Дарвина получили подтверждение. 

Разгадан секрет ловушки венериной мухоловки

Почему растения стали охотиться на животных?

Растения-хищники оказались способными «дружить» с насекомыми

Читайте «Мою Планету» в MAX