Исследователи из Китая и США провели комплексный анализ камнеломки Saxifraga candelabrum, произрастающей на высотах до трех с половиной тысяч метров в Цинхай-Тибетском регионе. Растение выделяет привлекательный для мошек аромат и удерживает добычу с помощью липкого секрета.
Ученые нашли в горах насекомоядное растение и, спустя 150 лет, подтвердили догадку Дарвина
В 1875 году Чарлз Дарвин предположил, что некоторые виды камнеломок являются насекомоядными растениями из-за их липких волосков. Но тогда великому натуралисту не хватило доказательств. Спустя полтора века международная группа ученых подтвердила догадку ученого. Команда исследовала высокогорный вид Saxifraga candelabrum. Биологи доказали, что растение действительно приманивает, ловит и переваривает насекомых.
Цветущее растение Saxifraga candelabrum ловит насекомых с помощью липких железистых волосков. Xin-Jian Zhang
Точность предсказаний Чарлза Дарвина. Это не единственный случай, когда смелые гипотезы Дарвина подтверждались спустя десятилетия. В 1862 году, изучая мадагаскарскую орхидею с нектарником длиной тридцать сантиметров, натуралист заявил, что ее может опылять только неизвестный ночной бражник с гигантским хоботком. Ученые нашли эту бабочку Xanthopan praedicta лишь в 1903 году, подтвердив удивительную точность предсказания ученого.
Химические тесты показали, что камнеломка выделяет фермент фосфатазу для расщепления жертв, а метод изотопного мечения подтвердил прямой переход азота из тел насекомых в ткани растения. Генетический анализ также выявил у этого вида группы генов, отвечающих за приманивание, переваривание и усвоение питательных веществ, аналогичные генам других хищных растений. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Saxifraga candelabrum привлекает насекомых с помощью запахов, а затем переваривает добычу.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Для камнеломки такой способ питания стал важным эволюционным приспособлением. Она обитает на сухих, скалистых грунтах, где почва крайне бедна азотом. Фотосинтез позволяет растению производить органику, но дефицит нитратов восполняется за счет поимки мелких насекомых. Любопытно, что липкие волоски не трогают крупных мух-опылителей, улавливая лишь «бесполезных» насекомых.
Ловушки на горных вершинах
Saxifraga candelabrum произрастает в альпийских районах Китая.
Большинство известных науке хищных растений обитает на болотах, тогда как Saxifraga candelabrum приспособилась к суровым альпийским условиям. Соавтор исследования Дуглас Солтис отметил: «У многих представителей семейства камнеломковых есть липкие железистые волоски, и на них часто видно прилипших насекомых. Однако это не всегда означает переваривание, ведь волоски могут служить и для защиты от поедания. Наша работа доказала наличие полноценного механизма усвоения».
По словам авторов работы, аналогичные геномные механизмы переваривания были обнаружены и у других групп растений, которые ранее считались лишь случайно удерживающими насекомых. Это означает, что способность к плотоядному питанию распространена среди цветковых растений гораздо шире, чем считалось ранее.
Загружаем