Ανακαλύφθηκε νέο σαρκοφάγο φυτό στη Βόρεια Αμερική – Ισορροπίες που παγιδεύουν το θήραμα και επικονιάζονται

δυτική τριανθά

Το Triantha occidentalis παράγει ανθοφόρους μίσχους με κολλώδεις τρίχες που μπορούν να παγιδεύσουν έντομα. Νέα έρευνα επιβεβαιώνει ότι το φυτό μπορεί να αφομοιώσει αυτά τα παγιδευμένα θηράματα. Πίστωση: Danilo Lima

Οι βοτανολόγοι του Πανεπιστημίου του Ουισκόνσιν -Μάντισον και του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας ανακάλυψαν ένα νέο σαρκοφάγο φυτό στη δυτική Βόρεια Αμερική.

δυτική τριανθά κάνει το σπίτι του σε υγρότοπους και βάλτους από την Αλάσκα στην Καλιφόρνια και στην ενδοχώρα στη Μοντάνα. Το καλοκαίρι, εκτοξεύει ψηλούς ανθισμένους μίσχους ντυμένους με κολλώδεις τρίχες που παγιδεύουν μικρά έντομα όπως σκνίπες και μύγες. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το φυτό αποκτά περισσότερο από το ήμισυ του αζώτου του χωνεύοντας αυτά τα παγιδευμένα έντομα, μια ευπρόσδεκτη απόλαυση στο φτωχό θρεπτικό περιβάλλον του.

Αυτή είναι η 12η γνωστή ανεξάρτητη εξέλιξη του σαρκοφάγου στο φυτικό βασίλειο και η πρώτη φορά που αυτό το χαρακτηριστικό ανακαλύφθηκε στην τάξη Alismatales, μια ομάδα υδρόβιων ανθοφόρων φυτών σε μεγάλο βαθμό. Είναι επίσης μόλις η τέταρτη καθιερωμένη περίπτωση σαρκοφάγου στα μονόκοβα, μια από τις κύριες ομάδες ανθοφόρων φυτών.

«Αυτό που είναι ιδιαίτερα μοναδικό σε αυτό το σαρκοφάγο φυτό είναι ότι παγιδεύει έντομα κοντά στα λουλούδια που έχουν επικονιαστεί από έντομα», λέει ο κύριος συγγραφέας Qianshi Lin, ο οποίος ήταν διδακτορικός φοιτητής στο UBC τη στιγμή της μελέτης. “Επιφανειακά, αυτό μοιάζει με σύγκρουση μεταξύ σαρκοφάγου και επικονίασης, επειδή δεν θέλετε να σκοτώσετε τα έντομα που σας βοηθούν στην αναπαραγωγή.”

Ωστόσο, το φυτό φαίνεται να είναι ικανό να διακρίνει τον φίλο από το φαγητό.

“Πιστεύουμε ότι δυτική τριανθά είναι σε θέση να το κάνει αυτό επειδή οι αδένες τρίχες του δεν είναι πολύ κολλώδεις και μπορούν να παγιδεύσουν μόνο μύγες και άλλα μικρά έντομα, έτσι ώστε να μην συλληφθούν οι πολύ μεγαλύτερες και ισχυρότερες μέλισσες και πεταλούδες που λειτουργούν ως επικονιαστές », λέει ο Tom Givnish, UW –Madison καθηγητής βοτανικής και συν-συγγραφέας της έκθεσης.

Η ανακάλυψη καθοδηγήθηκε από τους Lin και Sean Graham του UBC, οι οποίοι συνεργάστηκαν με τους Givnish και Cecile Ané, καθηγητή βοτανικής και στατιστικής στο UW -Madison. Οι ερευνητές ανέφεραν τα ευρήματά τους στις 9 Αυγούστου 2021, στο Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.

Ο Graham είχε προηγουμένως ηγηθεί μιας ανάλυσης των γονιδιωμάτων του Alismatales όταν η ομάδα του το παρατήρησε Triantha είχε χάσει ένα γονίδιο που συχνά λείπει στα σαρκοφάγα ζώα. Σε συνδυασμό με την τάση του να παγιδεύει έντομα και την εγγύτητά του με άλλα γνωστά σαρκοφάγα φυτά, Triantha φαινόταν σαν ένας εξαιρετικός υποψήφιος για να είναι το επόμενο σαρκοφάγο στο φυτικό βασίλειο.

TrianthaΤο περιβάλλον του φαινόταν επίσης ευνοϊκό για το σαρκοβόρο. Ο σαρκοφάγος τρόπος ζωής είναι τόσο ενεργειακά απαιτητικός για τα φυτά που άφθονο νερό και φως φαίνονται απαραίτητα για να επιτραπεί η εξέλιξή του.

“Μόνο σε βιότοπους στους οποίους τα θρεπτικά συστατικά και τα θρεπτικά συστατικά είναι μόνο περιοριστικά, θα περιμένατε ότι το σαρκοφάγο θα είναι πλεονέκτημα”, λέει ο Givnish, ο οποίος έχει μελετήσει προηγουμένως τις συνθήκες που δημιουργούν σαρκοφάγο και ανακάλυψε άλλα σαρκοφάγα φυτά που δεν σχετίζονται με Triantha. Τα έντομα μπορεί να είναι εξαιρετικές πηγές θρεπτικών συστατικών που στερούνται του εδάφους, ειδικά αζώτου και φωσφόρου.

Σε πειράματα πεδίου, ο Lin τροφοδοτήθηκε Triantha με μύγες φρούτων με ετικέτα με το σταθερό ισότοπο αζώτου-15, το οποίο του επέτρεψε να παρακολουθεί το θρεπτικό συστατικό καθώς εισήλθε στο φυτό. Ο Ané βοήθησε τον Lin να αναλύσει το αποτέλεσμα των πειραμάτων.

Με τη βοήθεια των μοντέλων που ανέπτυξε ο Givnish, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι το φυτό απέκτησε έως και 64% του αζώτου του από έντομα, παρόμοια με τα γνωστά σαρκοφάγα φυτά και πολύ πάνω από το επίπεδο που απορροφήθηκε τυχαία από μη σαρκοφάγα φυτά.

Το διαπίστωσε επίσης ο Λιν Triantha ανήκει στην ομάδα των σαρκοφάγων φυτών ικανών να αφομοιώσουν άμεσα τη λεία τους. Παράγει ένα ένζυμο που ονομάζεται φωσφατάση, το οποίο μπορεί να διασπάσει θρεπτικά συστατικά που περιέχουν φωσφόρο στο θήραμά του. Μερικά σαρκοφάγα αντίθετα βασίζονται σε μικρόβια για να αφομοιώσουν αρχικά το θήραμα σε λίμνες νερού πριν το φυτό απορροφήσει τα υπολείμματα.

Κάποιο άλλο Triantha είδη, συμπεριλαμβανομένων των Triantha glutinosa στο Ουισκόνσιν, έχουν επίσης κολλώδεις τρίχες που παγιδεύουν έντομα, ενώ άλλες όχι. Στο μέλλον, οι ερευνητές σχεδιάζουν να μελετήσουν περισσότερα είδη για να δουν πόσο διαδεδομένο μπορεί να είναι το σαρκοφάγο Triantha γένος.

“Φαίνεται πιθανό ότι υπάρχουν και άλλα μέλη αυτής της ομάδας που θα αποδειχθούν σαρκοφάγα”, λέει ο Γκίβνις.

Το γεγονός οτι Triantha’s ο σαρκοφάγος τρόπος ζωής ξέφυγε από την ειδοποίηση για τόσο καιρό παρά την αφθονία του φυτού και την ανάπτυξή του κοντά σε μεγάλες πόλεις υποδηλώνει ότι περισσότερα σαρκοφάγα φυτά περιμένουν να ανακαλυφθούν από το πεπατημένο μονοπάτι.

Αναφορά: «Μια νέα σαρκοφάγα φυτά (Triantha) με μια μοναδική παγίδα κολλώδους ταξιανθίας »των Qianshi Lin, Cécile Ané, Thomas J. Givnish και Sean W. Graham, 9 Αυγούστου 2021, Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
DOI: 10.1073/pnas.2022724118

Η εργασία αυτή υποστηρίχθηκε εν μέρει από το Εθνικό Scienceδρυμα Επιστημών (Grant DEB 1557906).

We will be happy to hear your thoughts

Leave a reply

socialcity.com.cy