• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
11.05.2016
Редакция Naked Science
679

Ученые нашли у растений хищные гены

Для перехода на «мясную диету» венерина мухоловка использовала те же гены, которые обычным растениям помогают защищаться от насекомых и всасывать питательные вещества корнями.

14126091171_09a354103c_o
©Wikipedia / Автор: Екатерина Лебедева

С древнейших времен растения вынуждены обороняться и служить пищей для других организмов. Лишь в редких случаях они сами «берутся за оружие» и становятся хищными, развивая хитроумные механизмы охоты на мелких животных. Самый известный пример таких растений – венерина мухоловка, привлекающая насекомых сладким нектаром и быстро захлопывающая ловушку, в которую попадается неосторожная жертва. Такая «мясная диета» позволяет ей выживать на чрезвычайно бедных почвах. Однако для ученых переход растения к совершенно иному типу питания представляет интересную загадку.

 

Предполагается, что хищной мухоловке помогли стать те же механизмы, которые «нормальные» растения используют для обнаружения растительноядных насекомых и защиты от них. Эта гипотеза нашла подтверждение в работе немецких биологов, результаты которой публикует журнал Genome Research. Ученые исследовали молекулярные и генетические механизмы «мясного» пищеварения венериной мухоловки.

 

Как только жертва касается чувствительных волосков, те посылают электрические сигналы, получателями которых являются в том числе и расположенные в ловушке железы, выделяющие жасмоновую кислоту. Это распространенный растительный гормон, который участвует в развитии защитных реакций при нападении растительноядных насекомых. Она стимулирует выделение защитных токсинов, белков, подавляющих действие пищеварительных ферментов нападающего, а также гидролаз, атакующих хитиновый экзоскелет насекомого. Однако у мухоловки этот механизм отрегулирован совершенно иначе, и гидролазы выделяются уже в огромных количествах одновременно десятками тысяч мелких желез. Насекомое буквально тонет в быстро переваривающих его ферментах.

 

Спустя несколько часов в железах активируется другая группа генов, позволяющая растению всасывать полупереваренную жертву. Как выяснили ученые, это гены, которые у нехищных растений проявляют активность лишь в корневых клетках. И если им они помогают поглощать питательные вещества из почвы, то мухоловке – из собственной ловушки. Такой эволюционный механизм возникновения «мясного» пищеварения мухоловки напоминает развитие ядовитых змей, у которых для синтеза токсинов используются видоизмененные гены обычных безобидных белков, такие как факторы свертывания крови.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:57
ПНИПУ

Шаровая молния — выдумка или реальное явление, что такое темная материя и как она влияет на массу Вселенной? Для чего предназначены узоры на кончиках пальцев? Как мы «заражаемся» зевотой и почему мы чихаем, глядя на солнце? Отчего правшей больше, чем левшей и что нужно, чтобы сработал эффект плацебо? Об этом рассказали ученые Пермского Политеха.

Позавчера, 13:00
Сколтех

Ученые из Сколтеха, Цзилиньского университета и Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления в Пекине (HPSTAR), а также их немецкие коллеги синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводника с высоким содержанием водорода — супергидрид лантана типа A15 с формулой La4H23. Новый материал обладает сверхпроводимостью при температуре ниже −168 градусов и давлении в 1,2 миллиона атмосфер.

Вчера, 08:27
Александр Березин

Популярная гипотеза о доставке большого объема легких элементов на древнюю Землю с кометами и астероидами получила существенный удар: «импорт» был весьма невелик. Значит, вода и многое другое, необходимое для возникновения жизни, никогда не исчезали с лица нашей планеты.

Позавчера, 13:00
Сколтех

Ученые из Сколтеха, Цзилиньского университета и Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления в Пекине (HPSTAR), а также их немецкие коллеги синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводника с высоким содержанием водорода — супергидрид лантана типа A15 с формулой La4H23. Новый материал обладает сверхпроводимостью при температуре ниже −168 градусов и давлении в 1,2 миллиона атмосфер.

17 июня
Игорь Байдов

Американские военные планируют разработать психостимулятор, действие которого можно активировать в мозге с помощью ближнего ИК-излучения. Такая технология поможет пилотам ВВС США сохранять бдительность во время длительных боевых вылетов. Привыкания или побочных эффектов препарат вызывать не будет.

Вчера, 16:57
ПНИПУ

Шаровая молния — выдумка или реальное явление, что такое темная материя и как она влияет на массу Вселенной? Для чего предназначены узоры на кончиках пальцев? Как мы «заражаемся» зевотой и почему мы чихаем, глядя на солнце? Отчего правшей больше, чем левшей и что нужно, чтобы сработал эффект плацебо? Об этом рассказали ученые Пермского Политеха.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

10 июня
Александр Березин

Исследователи из США выяснили, что примерно два миллиона лет назад Солнечная система захватила хвост облака холодного межзвездного газа. В результате гелиосфера сильно сжалась, дав галактическим лучам свободно облучать все планеты системы. Это должно было вызвать и серьезные проблемы с климатом.

[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