Darwin avea dreptate: o floare din China e carnivoră

Charles Darwin a bănuit acum peste 150 de ani că două specii de Saxifraga sunt carnivore, dar nu a putut dovedi asta înainte de a muri. O cercetare nouă, publicată în Nature Communications pe 4 august, confirmă teoria lui pentru o specie din Munții Hengduan, China.

Ce a bănuit Darwin acum 150 de ani

Naturalistul englez a observat că unele plante din genul Saxifraga au un păr lipicios pe tulpini și a presupus că acesta ar putea servi la prinderea insectelor. Pentru ca o plantă să fie considerată carnivoră, ea trebuie să atragă, să captureze și să digere animale. Darwin a făcut experimente pe această idee, dar rezultatele au fost neconcludente, iar teoria a rămas nedemonstrată.

Cum au testat cercetătorii planta din Munții Hengduan

O echipă de cercetători a studiat Saxifraga candelabrum, o specie care crește la altitudini mari în Munții Hengduan, din China. Ei au observat că plantele mature aveau, în medie, 71 de insecte lipite pe ramurile lor de inflorescență. Exemplarele tinere, cu mai puține ramuri, capturau puține insecte sau deloc. Corelația sugerează că plantele cu mai multe ramuri acoperite de păr glandular lipicios au șanse mai mari să prindă insecte.

Pentru a înțelege cum atrage planta prada, cercetătorii au închis exemplare înflorite în sticlă, care bloca mirosul, sau în plasă, care bloca vederea. Rezultatele au arătat că S. candelabrum atrage insectele prin miros, nu prin aspect vizual. Planta pare să facă și o selecție: polinizatorii ei eficienți au fost rareori prinși în părul lipicios, ceea ce înseamnă că nu își pune în pericol propriul mecanism de reproducere.

Cum digeră planta insectele prinse

Cercetătorii au descoperit că S. candelabrum folosește o enzimă numită fosfatază, întâlnită și la alte plante carnivore, pentru a-și digera prada. Pentru a verifica dacă nutrienții din insecte ajung efectiv în plantă, echipa a etichetat muște de fructe cu un izotop de azot. Nivelul de azot a crescut în țesuturile S. candelabrum, dar nu și în planta folosită drept control, ceea ce arată clar că planta absoarbe substanțe nutritive din insectele capturate.

Analiza genetică a adus o confirmare în plus: S. candelabrum are gene comune cu alte plante carnivore cunoscute. Toate aceste dovezi, luate împreună, arată că specia îndeplinește criteriile pentru a fi clasificată drept carnivoră.

De ce contează descoperirea

Rezultatul confirmă, la mai bine de un secol de la moartea lui Darwin, o intuiție pe care el nu a reușit să o probeze în timpul vieții. Saxifraga este o familie întreagă de plante cu păr lipicios, iar descoperirea sugerează că fenomenul carnivoriei ar putea fi mult mai răspândit în lumea vegetală decât se credea până acum.

Întrebări frecvente

Ce specie a fost studiată?

Saxifraga candelabrum, o plantă care crește la altitudini mari în Munții Hengduan, din China.

Ce teorie a lui Darwin s-a confirmat?

Ideea că unele specii de Saxifraga folosesc părul lipicios de pe tulpini pentru a captura insecte, teorie formulată de Darwin acum mai mult de 150 de ani. La vremea sa, teoria a rămas nedemonstrată.

Cum au dovedit cercetătorii că planta e carnivoră?

Au arătat că planta atrage insecte prin miros, le capturează cu părul lipicios și le digeră cu ajutorul unei enzime numite fosfatază. Absorbția nutrienților a fost confirmată printr-un experiment cu muște de fructe marcate cu un izotop de azot.

Surse: Smithsonian Magazine