Дарвин оказался прав насчет плотоядных растений, ловящих мошек

Фото из открытых источников

Более чем через 150 лет после того, как Чарльз Дарвин предположил, что камнеломки — это группа растений, питающихся плотью, исследователи тщательно собрали доказательства, подтверждающие его правоту. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

«Это невероятное чувство», — говорит Дуг Солтис из Университета Флориды. «Возможность подтвердить предсказание Дарвина одновременно и вызывает чувство смирения, и очень волнует. Хотелось бы думать, что Дарвин был бы доволен и сказал бы: „Я снова оказался прав“».

Чтобы официально считаться плотоядным растением, вид должен обладать приспособлениями, позволяющими ему привлекать, захватывать и переваривать свою добычу, а также усваивать из неё питательные вещества. Возможно, самым известным в мире плотоядным растением является венериная мухоловка (Dionaea muscipula).

В 1875 году, через четыре года после изложения своей теории естественного отбора в книге «Происхождение видов», Дарвин писал о своём увлечении двумя видами рода Saxifraga, которые, как известно, ловили насекомых.

Этот род насчитывает около 450 видов и встречается в арктических и альпийских регионах северного полушария, а также в южноамериканских Андах.

Однако, несмотря на многочисленные попытки экспериментов, призванных доказать, что растения переваривают насекомых, Дарвину не удалось подтвердить свою теорию. Предчувствие.

Чтобы принять вызов, Солтис и его коллеги изучили образцы Saxifraga candelabrum с горы Уфэн в провинции Юньнань, Китай — это другой вид, отличающийся от тех, которые изучал Дарвин, но принадлежащий к тому же роду.

Во время полевых исследований ботаники обнаружили, что растения Saxifraga candelabrum способны ловить мелких насекомых с помощью волосков, покрытых липким секретом. Более крупные насекомые — те, которые более полезны для растений для опыления — не ловились этой липкой субстанцией.

На зрелых растениях в среднем было прилипло более 70 насекомых, в основном различных видов комаров, что указывало на потенциальную плотоядность, говорит член команды Ханг Сунь из Китайской академии наук.

Сначала команда проверила, содержат ли секреты, вырабатываемые волосоподобными структурами, которые ловят насекомых, пищеварительные ферменты, способные расщеплять добычу, и обнаружила, что содержат.

Затем, насытив насекомых изотопом азота, ученые смогли продемонстрировать, что питательные вещества из переваренных насекомых были усвоены растением.

Наконец, генетические исследования показали, что камнеломка имеет общие гены с другими плотоядными растениями – росянкой (Drosera spatulata) и мухоловкой горгонией (Roridula gorgonias) – которые контролируют привлечение добычи, пищеварение и усвоение питательных веществ.

«В совокупности эти геномные данные предоставляют независимые доказательства того, что S. candelabrum является истинным плотоядным растением», – говорит Сан.

Солтис ожидает, что исследования команды приведут к пересмотру других видов этого рода, включая те, которые изучал Дарвин, и более широкого семейства камнеломок.

«У многих представителей этого семейства есть такие волоски, и я не удивлюсь, если другие виды также являются плотоядными», – говорит Солтис.