• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.11.2024
Юлия Трепалина
3 781

Биологи раскрыли генетические основы зловония «трупного цветка»

4.9

Тропическое растение аморфофаллус титанический, которое еще называют «трупным цветком», известно своим отвратительным запахом, напоминающим вонь падали. В новом исследовании группа американских ученых выявила генетические пути и биологические механизмы, которые приводят к выделению пахучих веществ и нагреву этого растения при цветении.

трупный цветок
Аморфофаллус титанический во время цветения / © Eric Schaller

Аморфофаллус титанический (Amorphophallus titanum) представляет собой не один цветок, а множество неразветвленных соцветий в виде центрального початка (spadix), вырастающего до трех метров в высоту. Во время цветения вокруг него разворачивается «покрывало» — похожий на лепесток видоизмененный лист, снаружи зеленого, а изнутри — насыщенно-красного или бордового цвета.

Расцветает аморфофаллус титанический раз в пять-семь лет и всего на два дня. В это время центральный початок начинает выделять тепло, разогреваясь до 36 °C. Затем у цветка появляется «фирменный аромат», образованный сочетанием дурнопахнущих соединений на основе серы. Этот запах привлекает опылителей: мух и жуков-мертвоедов.

Родина «трупного цветка» — индонезийский остров Суматра, но из-за истребления людьми в природе он практически не встречается. Сегодня аморфофаллус титанический в основном разводят в ботанических садах.

Аморфофаллус титанический и тепловая карта во время его цветения / © Eric Schaller, Dartmouth

В частности, это растение есть в коллекции оранжереи Life Sciences Greenhouse при Дартмутском колледже (Нью-Гэмпшир, США). Группа местных ученых под руководством профессора биологических наук Эрика Шаллера (Eric Schaller) наблюдала несколько периодов цветения цветка и собрала образцы с разных его участков для генетического и химического анализов.

Исследователи извлекли РНК из тканей и изучили закодированные там последовательности, чтобы определить, какие гены играют роль в нагревании растения и появлении специфического запаха. Статью об этом недавно опубликовал журнал PNAS Nexus.

Анализ показал присутствие генов, связанных с белками под названием «альтернативные оксидазы», которые отвечают у растений за термогенез, то есть выделение тепла. Также в тканях, собранных в момент начала цветения аморфофаллуса титанического, обнаружили активные гены, участвующие в транспортировке и метаболизме серы.

Применив метод масс-спектрометрии, ученые выявили в тканях цветка и высокий уровень серосодержащей аминокислоты метионина, которая легко испаряется при повышении температуры, источая неприятный запах. Характерно, что в образцах, взятых несколькими часами позже, содержание метионина резко снизилось.

Кроме того, в початке «трупного цветка» нашли еще один компонент его зловония, о присутствии которого в научной литературе ранее не сообщалось. Это органическое соединение путресцин, образуемое из аргинина в процессе гниения.

По словам авторов, их исследование впервые на молекулярном уровне объяснило природу запаха и процесс регуляции температуры у аморфофаллуса титанического.

Впрочем, биологи считают, что разгадали еще не все загадки «трупного цветка». В дальнейшем они хотят изучить триггеры, предвещающие цветение, а также способность нескольких растений синхронизировать его начало, чтобы усилить зловоние и привлечь больше опылителей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:04
НИУ ВШЭ

Научный консультант Международной лаборатории биоинформатики НИУ ВШЭ Алан Герберт предложил новое объяснение одной из нерешенных загадок биологии — происхождения генетического кода. Согласно исследованию, современный генетический код мог возникнуть благодаря самоорганизующимся молекулярным комплексам — тинкерам. Новую гипотезу автор выдвинул на основе анализа вторичных структур ДНК с помощью нейросети AlphaFold3.

Позавчера, 19:09
Дарья Г.

Остывшая после Большого взрыва Вселенная была наполнена холодным, нейтральным газом, заслонявшим свет звезд. К счастью, за космологическими Темными веками пришла эпоха реионизации. Первые звезды и галактики ионизировали межгалактическое пространство, и Вселенная вновь засияла. И вот ученые нашли древнейшую галактику, излучение которой реионизирует окружающий нейтральный газ.

Вчера, 08:02
Юлия Трепалина

Во многих западных странах рождаемость снижается или стагнирует, но при этом статистика свидетельствует о росте числа собак-компаньонов. В результате в некоторых государствах, к примеру, в США, домашних псов уже больше, чем детей. О возможных причинах, стоящих за тенденцией, в новом исследовании размышляет Энико Кубиньи (Enikő Kubinyi), профессор и заведующая кафедрой этологии в Университета Этвёша Лоранда (Венгрия).

23 марта
Михаил Орлов

Крупные современные города России — продукт своеобразной эволюции. Их морфология может сочетать историческую застройку, советское наследие и здания времен рыночной экономики. Авторы новой статьи — ученые из ВШЭ и Института географии РАН — заинтересовались, насколько российские города соответствуют современной концепции 15-минутного города. Она описывает доступность инфраструктуры для жителей: могут ли те самостоятельно добраться (пешком или на велосипеде) до школ, больниц, театров и других необходимых заведений за четверть часа.

25 марта
Unitsky String Technologies Inc.

К современному транспорту и строениям предъявляются жесткие требования по остеклению. Оно должно обеспечивать безопасность, хорошую тепло- и шумоизоляцию, противостоять сложным погодным условиям. Белорусские инженеры предложили революционное решение — вакуумные модули остекления (ВМО), которые практически исключают теплопередачу за счет вакуумной прослойки между стеклами. Эта разработка особенно актуальна в контексте глобального тренда на энергоэффективность и экологичность транспортных средств.

22 марта
Михаил Орлов

Прежде чем на Земле появились привычные нам животные, ее населяли «черновики Бога». Это таинственные существа, жившие в эдиакарском периоде и совсем не похожие на своих преемников. В новом исследовании ученые описали 211 окаменелостей мелкой двусторонне-симметричной Parvancorina minchami, найденных у берегов Белого моря. Авторы сумели реконструировать рост и развитие парванкорины, а также оценили продолжительность ее жизни.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно