Наука

Биологи выяснили, что тибетское растение камнеломка — хищник, подтвердив гипотезу Дарвина

Nature: ученые доказали хищность камнеломки, предсказанную Дарвином
1200 800 600 400 600 600 200 200 895 505

Биологи из Института ботаники Куньмина при Китайской академии наук и Университета Флориды доказали, что альпийское растение Saxifraga candelabrum (камнеломка) является хищным. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Communications, подтверждают правоту Чарльза Дарвина, который более 150 лет назад в своей работе предположил наличие плотоядности у этих цветов.

Оказалось, что растение активно заманивает насекомых с помощью запахов и ловит их на липкие железистые волоски. В ходе экспериментов и анализа гербарных образцов, собранных за последние 130 лет, ученые установили, что камнеломка выделяет пищеварительный фермент фосфатазу, растворяющий добычу. В лаборатории биологи вырастили плодовых мушек на среде с изотопом азота и поместили их на волоски растения. Спустя две недели масс-спектрометрический анализ показал значительное увеличение изотопа в тканях цветка, накапливающегося преимущественно в репродуктивных органах для максимизации плодоношения.

Уникальность вида заключается в умении балансировать между хищничеством и опылением. Камнеломка избирательно ловит лишь мелких неэффективных опылителей, например комаров-звонцов, позволяя крупным мухам и пчелам беспрепятственно переносить пыльцу. «Наши результаты дают четкий ответ на давнюю гипотезу Дарвина и показывают, что хищность у цветковых растений возникает чаще, чем мы думали», — отметил соавтор исследования Дуглас Солтис.

Чарльз Дарвин в 1875 году в книге «Насекомоядные растения» высказал гипотезу о возможной хищности двух видов камнеломки. Однако его ранние эксперименты по кормлению не дали однозначных результатов, из-за чего ботаники долгое время отказывались признавать эти виды плотоядными. В отличие от типичных хищных растений, обитающих на заболоченных бедных почвах, Saxifraga candelabrum произрастает в суровых условиях Цинхай-Тибетского нагорья на высоте от 2500 до 3300 м, где испытывает острый дефицит азота в каменистых расщелинах.

Открытие не только закрывает исторический вопрос, оставленный создателем теории эволюции, но и существенно расширяет границы поиска насекомоядной флоры. Защитные железистые волоски покрытосеменных в условиях экстремального дефицита минералов способны эволюционировать в полноценный аппарат для ловли и переваривания добычи, превращая жертву в хищника.

Ранее сообщалось, что в Тайланде нашли «дьявольский цветок», которому не нужен солнечный свет.