Cum au devenit plantele prădători | Ars-Technica
Cathy Keifer | Getty
Spre sfârșitul secolului al XIX-lea, peste tot au început să apară povești sumbre despre plante ucigașe. Copaci îngrozitori care fluturau tentacule au sfâșiat și au înghițit călătorii neglijenți în țări îndepărtate. Profesorii nebuni au crescut roze monstruoase și plante de ulcior pe friptură crudă până când creațiile lor vorace s-au întors și le-au mâncat și ele.
Tânărul Arthur Conan Doyle a rămas mai aproape de știință într-un fir în care mâncătorul de carne preferat al tuturor, capcana de muște Venus. Bazându-se pe noi revelații botanice, el a descris cu exactitate capcanele cu doi lobi, modul în care capturau insectele și cât de bine își digerau prada. Dar chiar și capcanele lui pentru muște erau incredibil de mari, suficient de mari pentru a îngropa și a consuma un om. Plantele carnivore, care mănâncă oameni au avut un moment și pentru asta îi poți mulțumi lui Charles Darwin.
Până pe vremea lui Darwin, majoritatea oamenilor au refuzat să creadă că plantele mănâncă animale. Era contrar ordinii naturale a lucrurilor. Animalele mobile au mâncat; plantele erau hrană și nu se puteau mișca – dacă ucideau, trebuia să fie în autoapărare sau accidental. Darwin a petrecut 16 ani efectuând experimente meticuloase care au dovedit contrariul. El a arătat că frunzele anumitor plante au fost transformate în structuri ingenioase care nu numai că prindeau insecte și alte creaturi mici, dar le și digerau și absorbeau nutrienții eliberați din cadavrele lor.
În 1875, Darwin a publicat plante insectivore, detaliind tot ce descoperise. În 1880 a publicat o altă carte de distrugere a miturilor, Puterea mișcării în plante. Conștientizarea că plantele se pot mișca și ucide, a inspirat nu numai un gen extrem de popular de povești de groază, ci și generații de biologi dornici să înțeleagă plantele cu obiceiuri atât de puțin probabile.
Astăzi, plantele carnivore se confruntă cu un alt moment important, pe măsură ce cercetătorii încep să obțină răspunsuri la una dintre marile ghicitori nerezolvate ale botanicii: cât de blânde plante cu flori au devenit mâncători de carne.
J. W. Buel
De la descoperirile lui Darwin, botaniștii, ecologistii, entomologii, fiziologii și biologii moleculari au explorat toate aspectele acestor plante, care își îneacă prada în ulcioare umplute cu lichid, le imobilizează cu foi lipicioase de „hârtie pentru muște” sau o capcană în capcane sub presiune și capcane de aspirație subacvatice. . . Ei au detaliat ce prind plantele și cum, precum și beneficiile și costurile stilului lor de viață ciudat.
Mai recent, progresele în știința moleculară au ajutat cercetătorii să înțeleagă mecanismele cheie care stau la baza stilului de viață carnivor: cum se sparge o capcană de muște atât de repede, de exemplu, și cum se transformă într-un „stomac” care suge insectele și apoi într-un „intestin” pentru a absorbi rămășițele de pradă. Dar marea întrebare rămâne: cum le-a dat evoluția acestor inconformiști ai alimentelor mijloacele de a mânca carne?
Fosilele nu au oferit aproape niciun indiciu. Există foarte puține și fosilele nu pot afișa detalii moleculare care ar putea sugera o explicație, spune biofizicianul Rainer Hedrich de la Universitatea din Würzburg din Germania, care explorează originile carnivorului în 2021 Jurnalul anual de biologie a plantelor. Inovațiile în tehnologia de secvențiere a ADN-ului înseamnă acum că cercetătorii pot aborda problema într-un alt mod, căutând gene legate de carnivore, identificând când și unde sunt activate acele gene și urmărindu-le originile.
Nu există dovezi că plantele carnivore și-au dobândit vreunul dintre obiceiurile lor bestiale prin deturnarea genelor de la victimele lor animale, spune Hedrich, deși genele sar uneori de la un tip de organism la altul. În schimb, o serie de descoperiri recente indică cooptarea și realocarea genelor existente care au funcții omniprezente de secole în rândul plantelor cu flori.
„Evoluția este ascunsă și flexibilă. Utilizează instrumentele preexistente”, spune Victor Albert, un biolog al genomului vegetal la Universitatea din Buffalo. „Este mai ușor în evoluție să refolosești ceva decât să creezi ceva nou.”
Imagini de patrimoniu | Getty