Догадку Дарвина о хищных растениях подтвердили спустя 150 лет
Во второй половине XIX века в книге о насекомоядных растениях Чарлз Дарвин предположил, что некоторые камнеломки с липкими железистыми волосками могут проявлять свойства хищника — ловить и переваривать насекомых. Но тогда ученому не удалось экспериментально подтвердить свою догадку. Теперь это сделала международная команда ботаников.
Английский биолог-эволюционист Чарлз Дарвин начал интересоваться насекомоядными растениями еще в 1860-х годах. Как результат своего увлечения он написал книгу Insectivorous Plants, которая вышла в 1875-м и стала одним из первых подробных исследований механизмов ловли и переваривания добычи у растений.
Внимание ученого привлекли некоторые представители рода камнеломок (Saxifraga), у которых есть железистые волоски, выделяющие липкое вещество и удерживающие мелких насекомых. Тогда Дарвин предположил, что камнеломки на самом деле проявляют свойства хищника: способны не только удерживать жертву, но и использовать ее как источник питательных веществ. Однако подтвердить гипотезу у него не получилось.
Чтобы растение признали хищным, оно должно обладать сразу несколькими признаками: привлекать добычу, захватывать ее, расщеплять органические вещества и получать из них питательные элементы. Самый известный пример такого поведения — венерина мухоловка (Dionaea muscipula), которая ловит жертв с помощью видоизмененных листьев, образующих захлопывающуюся ловушку.
Род камнеломка насчитывает примерно 450 видов, произрастающих в Северном полушарии, особенно в арктических и горных районах. Некоторые представители встречаются и в Южной Америке, включая Анды.
Ранее исследователи обнаружили у некоторых видов камнеломки признкаи плотоядности, что заставило батаников вновь вернуться к предположению Дарвина и окончательно его проверить.
Международная группа ботаников под руководством Ханя Суня (Hang Sun) из Куньминского ботанического института при Китайской академии наук изучила вид Saxifraga candelabrum, который произрастает на высоте примерно 2500-3300 метров над уровнем моря на территории Цинхай-Тибетского нагорья, включая районы Тибетского автономного района, а также в горах юго-западной части Китая. Представители этого вида растут на бедных питательными веществами каменистых участках и отличаются от тех камнеломок, которые изучал Дарвин.
Сунь и его коллеги применили несколько научных методов. Среди них — полевые наблюдения за растением, анализ веществ, привлекающих насекомых, пищеварительных ферментов и перемещения питательных веществ внутри растения, а также изучение железистых волосков под микроскопом.
Авторы исследования выяснили, что Saxifraga candelabrum соответствует всем основным критериям настоящего хищного растения.
Во-первых, Saxifraga candelabrum привлекает добычу. Выделяет летучие вещества, которые могут привлекать мелких насекомых. То есть насекомые оказываются на поверхности растения не случайно — оно активно взаимодействует с потенциальной добычей.
Во-вторых, Saxifraga candelabrum ловит насекомых. Во время наблюдений ботаники заметили, что липкие железистые волоски растения удерживают мелких существ, в основном небольших комаров. Более крупные насекомые-опылители не попадали в ловушку, они освобождались от липких волосков и улетали. Благодаря такому поведению растение получает питательные вещества, но сохраняет возможность размножаться.
В-третьих, Saxifraga candelabrum переваривает добычу. На его поверхности ученые обнаружили активность пищеварительных ферментов. Многие растения могут случайно удерживать насекомых, но настоящими хищниками считаются только те, которые способны расщеплять добычу и использовать ее компоненты.
Наконец, Saxifraga candelabrum получает питательные вещества из насекомых. К этому выводу команда Суня пришла после эксперимента. Ботаники провели опыт с плодовыми мушками, которых выращивали на пище с повышенным содержанием стабильного изотопа азота, а затем помещали на растение и отслеживали перемещение этого химического элемента. Оказалось, что азот из насекомых попадал в ткани растения. Это стало прямым доказательством того, что Saxifraga candelabrum действительно питается добычей, а не просто ловит насекомых механически.
Дополнительный анализ генома укрепил выводы исследователей. У камнеломки обнаружили гены, сходные с теми, что участвуют в механизмах хищничества у известных плотоядных растений, таких как росянка (Drosera). Многие из них связаны с перевариванием добычи и усвоением полученных питательных веществ.
Новые данные подтвердили, что Saxifraga candelabrum относится к настоящим плотоядным растениям. Открытие расширило список известных хищных представителей растительного мира и показало, что такие особенности могли появляться у разных групп растений независимо друг от друга.
Авторы исследования полагают, что их выводу могут изменить взгляд на другие виды камнеломки. Многие представители этого рода имеют похожие волоски и, скорее всего, обладают скрытыми способностями к охоте на насекомых.
Научная работа опубликована в журнале Nature Communications.
Telegram 
Дзен 
VK Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.
В хвосте третьего межзвездного объекта обнаружили необычный химический отпечаток: 3I/ATLAS оказалась богата молекулярным азотом. Это, по мнению ученых, может быть следом экстремально холодных условий, в которых сформировалась комета.
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.
Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии