Биологи раскрыли генетические основы зловония «трупного цветка»
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.
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые Московского физико-технического института разработали бенчмарк — эталон для компьютерных программ — и с его помощью сравнили больше десяти популярных нейросетей и классических алгоритмов распознавания жестов незнакомого человека по сигналам электромиографии. Разработка даст возможность лучше понимать «голос тела», чтобы дистанционно управлять техникой, теледроидами, дополненной и виртуальной реальностью.
С точки зрения современной психологии и нейронауки эмоции тесно связаны с телесными ощущениями. Когда человек испытывает страх, гнев, радость или тревогу, меняется работа вегетативной нервной системы: сердцебиение, дыхание, работа кишечника, потоотделение, уровень гормонов. То есть многие эмоции ощущаются субъективно в определенных частях тела. Авторы нового исследования выяснили, что, например, отвращение, вызванное политической обстановкой, вызывает более выраженные телесные ощущения, чем обычное отвращение.
25 мая отмечается Всемирный день щитовидной железы. Этот небольшой орган незаметно управляет обменом веществ, работой сердца и мозга. Однако его истинные возможности гораздо шире, чем принято считать. Ученый Пермского Политеха рассказал, почему щитовидку называют древним фильтром, как она помогает адаптироваться к холоду и жаре и каким образом она напрямую задает ритм сердца.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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