Каким образом растения стали плотоядными

цефалотус мешочковый

Хищные растения в Азии, Австралии и Латинской Америке эволюционировали и практически одновременно стали плотоядными едоками. И как это им удалось, каков механизм?

Среда обитания бедная питательными веществами привела к тому, что некоторые растения стали плотоядными, способными строить из своих листьев замысловатые ловушки для насекомых. Оказавшись внутри пищеварительных соков растения жертвы и их экзоскелеты постепенно переваривались, чтобы получить из них необходимый азот и фосфор.

Интересно отметить, что плотоядные растения Австралии, Азии и Америки, несмотря на свою разрозненную эволюцию, использовали один и этот же метод, чтобы прокормить себя. Новое исследование, проведенное под руководством Национального института биологии в Японии, при участии Барселонского университета в Испании, опубликованное в журнале «Nature Ecology & Evolution», установило генетические изменения позволившие приспособиться к плотоядной диете трех видов растений: австралийского Цефалотуса мешочкового (лат. Cephalotus follicularis), австралийского Непентеса крылатого (лат. Nepenthes alata), и американской Саррацении пурпурной (лат. Sarracenia purpurea).

Сначала они расшифровали геном Цефалотуса мешочкового, небольшого плотоядного растения родом из Австралии, который модифицировало листья в форме отлично работающего кувшина, когда пищей служат насекомые, упавшие в него. Цефалотус мешочковый имеет различные насекомоядные листы, служащие для запирания насекомых, также имеются нормальные листья как у всех растений. Геном этого вида является относительно большим, почти в половину генома человека. Исследователи выявили более 36 тысяч генов.

По словам Хулио Росаса из кафедры генетики, микробиологии и статистики Барселонского университета, «способность плотоядных растений поедать животных на обедненных почвах стала результатом действия естественного отбора, что способствовало некоторым генетическим изменениям на одинаковом наборе генов. Сравнительный анализ генов, которые выделены из двух видов листов, выявил генетические изменения, связанные с плотоядной диетой растений».

Генетические анализы показали, что в ходе своей эволюции в направлении к мясной диете, листья стали ловушками для насекомых приобретя новые ферментативные функции. Существует особая группа белков, которая эволюционировала, чтобы работать как пищеварительные ферменты, сообщает Пабло Либрадо, другой автор, который работает в Центре геогенетики в Копенгагенском университете. В конце концов, у трех видов группа растительных белков, которые изначально помогали в порядке самообороны от болезней и других насущных угроз стали пищеварительными ферментами, такими как хитиназы способные разлагать хитин, основный компонент экзоскелета, и кислые фосфатазы, которые позволяют растениям получать фосфор из поглощенных тел.

В конце концов, все эти достижения стали результатом решения одной и той же проблемы. Случай с насекомоядными растениями является наглядным примером конвергентной эволюции и, по всей видимости, это связано с сильными биологическими ограничениями, навязанные экстремальными экосистемами.

Возможно таким же путем развивались морские анемоны, представляющие из себя наполовину растение наполовину животное.

А также рекомендуем:
милый лабрадор
Ирландия. 18-летний лабрадор Барни провел последние 16 лет в кафе в Баллихаккаморе, и его владелец хотел, чтобы у него был последний шанс попрощаться с обожающей его публикой. Лабрадор совершил последнее путешествие, ...
Подробнее
наглые глаза кошки
Новое революционное исследование показало, что громкое мяуканье и возбудимое поведение могут быть признаками того, что ваша кошка психопат. Исследователи разработали подробную анкету, которую владельцы могут использовать для анализа своих кошачьих ...
Подробнее
самая красивая кошка
Какая порода кошек самая красивая? Команда исследователей из нью-йоркской некоммерческой организации All About Cats Rescue измерила черты лица 46 пород кошек (наиболее известных пород) и подсчитала, насколько близки средние пропорции ...
Подробнее
гротеск
Англия. Вытягивающиеся лица, наклейки на язык, зеленые человечки, останки скелетов, демоны и драконы - все это среди множества гротескных лиц Ковентри, задокументированных в новом проекте. Художница Мэри Кортни работала с историком ...
Подробнее
крыса грызет интернет
Англия. Инженеры Openreach все еще работают над решением проблем, из-за которых 1800 домашних хозяйств в районе Торридж в Девоне остались без телефона и интернета. Почти 2000 домов остались без телефона ...
Подробнее
Слезы на глазах: Трогательное прощание с лабрадором, который
Признаки того, что ваша кошка является психопатом
Самые красивые породы кошек в мире, по мнению
Гротескные лица Ковентри изучены
В Англии 1800 домов остались без интернета после

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.

Оставить комментарий

Учтите! Комментарии публикуются только после проверки на спам.

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :schu: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :njam: :mrgreen: :lol: :laila: :idea: :grin: :gaf: :foto: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: