Editat de Asociația Română pentru Transparență Decizională - organizație nonprofit
Știință

Studiu confirmă ipoteza lui Darwin despre plante carnivore

Un studiu din Nature Communications confirmă ipoteza lui Darwin: planta Saxifraga candelabrum este cu adevărat carnivoră.

de Marian Tomita · · Asistat de AI ·

Fotografii ale plantei Saxifraga candelabrum, cu peri glandulari roșiatici pe care sunt prinse insecte mici
Fotografii ale plantei Saxifraga candelabrum, cu peri glandulari roșiatici pe care sunt prinse insecte mici

O floare alpină din munții din sud-vestul Chinei a fost confirmată drept plantă carnivoră, potrivit unui studiu publicat marți în revista Nature Communications. Descoperirea validează o ipoteză formulată de naturalistul Charles Darwin în 1875, pe care acesta nu a putut-o demonstra experimental.

Ce a observat Darwin în urmă cu 150 de ani

În lucrarea sa „Insectivorous Plants", publicată în 1875, Darwin a remarcat că două specii europene din genul Saxifraga aveau peri glandulari lipicioși care prindeau ocazional insecte. El a emis ipoteza că aceste plante s-ar putea hrăni cu prada capturată, însă experimentele sale nu au oferit dovezi concludente, iar ipoteza a rămas nedemonstrată mai bine de un secol.

Pentru a fi clasificată drept cu adevărat carnivoră, o plantă trebuie să facă mai mult decât să prindă accidental insecte: trebuie să le atragă activ, să le digere și să absoarbă nutrienți din corpul lor.

Planta studiată acum, o rudă a speciilor cercetate de Darwin

Echipa condusă de Hang Sun, de la Institutul de Botanică din Kunming al Academiei Chineze de Științe, a studiat o altă specie din același gen, Saxifraga candelabrum, strâns înrudită cu cele analizate de Darwin. Planta crește pe versanți stâncoși și săraci în nutrienți din Podișul Qinghai-Tibet și din Munții Hengduan, în sud-vestul Chinei, la altitudini între 2.500 și 3.300 de metri.

Tulpinile și ramurile sale florale sunt acoperite cu peri glandulari roșiatici și lipicioși, care rețin insecte mici. Examinarea a 45 de specimene de herbar, colectate între 1888 și 2026, a arătat insecte prinse pe perii glandulari în 43 dintre acestea, semn că fenomenul este constant, nu accidental.

Cum au testat cercetătorii digestia și absorbția de nutrienți

Pentru a verifica dacă planta digeră efectiv prada, echipa a folosit musculițe de oțet (Drosophila melanogaster) hrănite cu o formă stabilă de azot, izotopul 15N. Insectele marcate au fost plasate pe perii glandulari ai plantei, iar cercetătorii au urmărit apoi mișcarea azotului prin țesuturile ei.

„Azotul este esențial pentru creșterea plantelor. Majoritatea plantelor carnivore trăiesc în habitate sărace în azot și obțin azotul prin capturarea și digerarea insectelor", a explicat Hang Sun, coordonator al studiului.

Testele au confirmat creșterea semnificativă a azotului marcat în țesuturile plantei, spre diferență de plantele martor necarnivore folosite pentru comparație. Cel mai ridicat nivel de azot provenit din pradă a fost identificat în flori, organul reproductiv al speciei, care înflorește o singură dată în viață.

Botanistul Douglas Soltis, de la Universitatea din Florida, coautor al studiului, a explicat că planta „probabil are nevoie de acest azot pentru rezultatul reproductiv - flori și semințe", reproducerea fiind esențială pentru supraviețuirea speciei.

Mirosul atrage prada, dar polenizatorii scapă

Cercetătorii au descoperit și dovezi că planta își atrage activ prada. Analizele chimice ale mirosului floral au identificat compuși cunoscuți pentru capacitatea de a atrage insecte, iar testele de laborator au confirmat activitate enzimatică digestivă în perii glandulari.

Capturarea insectelor ridică, teoretic, o problemă: multe plante carnivore depind de insecte pentru polenizare și riscă să prindă exact vizitatorii de care au nevoie pentru reproducere. Hang Sun a explicat modul în care Saxifraga candelabrum evită acest risc: este polenizată în principal de insecte relativ mari, precum muștele, care nu rămân prinse ferm de perii lipicioși și se pot elibera cu ușurință. Doar insectele mici, precum unele specii de țânțari nemușcători, rămân captive.

Astfel, planta obține nutrienți suplimentari din pradă minusculă, fără să afecteze polenizarea florilor de către insectele mari.

Analiza genetică susține clasificarea drept plantă carnivoră

Studiul a inclus și o analiză genomică a speciei. Cercetătorii au comparat genomul Saxifraga candelabrum cu al altor plante carnivore apărute independent în cursul evoluției și au găsit similitudini genetice legate de atragerea prăzii, digestie și absorbția nutrienților.

Saxifraga candelabrum este, până acum, singura specie carnivoră confirmată din ordinul său botanic, Saxifragales, care cuprinde peste 2.000 de specii. Cercetătorii consideră totuși posibil ca alte plante din același grup, sau din alte grupuri înrudite, să aibă abilități similare, încă nedescoperite.

„Natura găsește mereu o cale, ca să cităm o replică din 'Jurassic Park'. Există atât de multe inovații în natură, iar pe cele mai multe dintre ele nu le-am descoperit sau nu le înțelegem încă", a concluzionat Douglas Soltis, citat de Reuters.

Sursă: Stiripesurse.ro, cu informații suplimentare din studiul publicat în Nature Communications.

DistribuieFacebookXWhatsApp

Articole înrudite

Comentarii

Nu există comentarii la acest articol.