Это 12-я известная независимая эволюция хищничества в царстве растений, и впервые эта черта была обнаружена в отряде Alismatales, группе преимущественно водных цветковых растений. Это также лишь четвертый установленный случай хищничества однодольных, одной из основных групп цветковых растений.
«Что особенно уникально в этом хищном растении, так это то, что оно улавливает насекомых возле своих опыляемых насекомыми цветов», - говорит ведущий автор исследования Цяньши Линь. «На первый взгляд, это похоже на конфликт между плотоядностью и опылением, потому что вы не хотите убивать насекомых, которые помогают вам размножаться», - прокомментировал исследователь phys.org.
Однако растение, похоже, способно отделять друга от еды.
«Мы считаем, что Triantha occidentalis способна на это, потому что ее железистые волоски не очень липкие и могут улавливать только мошек и других мелких насекомых , так что гораздо более крупные и сильные пчелы и бабочки, которые действуют как ее опылители, не попадают», - говорит Том Гивниш, профессор ботаники из Университета штата Мэдисон и соавтор отчета.
Открытием руководили Лин и Шон Грэхэм из UBC, которые сотрудничали с Гивниш и Сесиль Ане, профессором ботаники и статистики Университета штата Вашингтон в Мэдисоне. Исследователи сообщили о своих выводах в понедельник, 9 августа, в Proceedings of the National Academy of Sciences .
Грэм ранее проводил анализ геномов Alismatales, когда его команда заметила, что Triantha потеряла ген, который часто отсутствует у растений-хищников.
.
Окружающая среда Трианты также казалась благоприятной для хищничества. Плотоядный образ жизни настолько энергоемок для растений, что кажется, что для их развития необходимо много воды и света.
«Только в местах обитания, в которых одни только питательные вещества ограничены, вы можете ожидать, что хищничество будет преимуществом», - говорит Гивниш, который ранее изучал условия, вызывающие хищничество, и обнаружил другие плотоядные растения, не связанные с Триантой. Насекомые могут быть отличным источником питательных веществ, которых не хватает в почве, особенно азота и фосфора.
В полевых экспериментах Лин кормил Triantha плодовыми мушками, меченными стабильным изотопом азота-15, что позволяло ему отслеживать поступление питательного вещества в растение. Ане помогла Лин проанализировать результаты экспериментов.
С помощью моделей, разработанных Гивнишем, исследователи подсчитали, что растение получило до 64% своего азота от насекомых, что аналогично известным хищным растениям и намного превышает уровень, случайно поглощаемый нехищными растениями.
Лин также обнаружил, что Triantha принадлежит к группе хищных растений, способных непосредственно переваривать свою добычу. Он производит фермент, называемый фосфатазой, который может расщеплять фосфорсодержащие питательные вещества в своей добыче. Некоторые плотоядные растения вместо этого полагаются на микробы, которые сначала переваривают добычу в лужах с водой, прежде чем растение сможет впитать остатки.
В будущем исследователи планируют изучить больше видов, чтобы увидеть, насколько широко распространено хищничество среди представителей рода Triantha.
«Похоже, что есть и другие члены этой группы, которые окажутся плотоядными», - говорит Гивниш.
Тот факт, что плотоядный образ жизни Трианты так долго ускользал от внимания, несмотря на обилие растения и его рост около крупных городов, предполагает, что в глуши ждут своего открытия больше хищных растений.
Комментарии