• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.11.2024, 15:01
Юлия
4,0 тыс

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
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий