Герани и розоцветные оказались хищниками
Еще как минимум 23 семейства растений способны питаться насекомыми. Более того, зеленые хищники разработали альтернативный метод переваривания органической пищи.
Британские ботаники вместе с профессором Марком Чейзом (Mark W. Chase) из комплекса Королевских ботанических садов в Кью (Лондон) провели обзор всех существующих видов насекомоядных растений. Внимательно изучив все их признаки, ученые обратили внимание и на другие виды растений, которые потенциально тоже могли бы поедать насекомых.
«Удивительно, почему так мало высших растений развило эту способность. Ведь получать дополнительные питательные вещества за счет поедания насекомых явно очень выгодное эволюционное решение… В любом случае наша работа показывает, что, возможно, нас окружает значительно больше хищных растений, чем мы предполагали до сих пор», -- пишут авторы работы.
Чарльз Дарвин и его интерес к хищным растениям
Впервые насекомоядное растение -- венерину мухоловку (Dionaea muscipula) описал в своем письме к Карлу Линнею английский натуралист Джон Эллис в 1769 году. Примерно в то же время живой образец этого растения показали публике в Лондоне. Событие вызвало настоящую сенсацию по всей Европе, растение называли не иначе, как miraculum naturae.
Особое внимание уделял зеленым хищникам Чарльз Дарвин. Правда, его большой труд «Насекомоядные растения», опубликованный в 1875 году, подвергался многочисленной критике. Скептики твердили, что в общем-то все описанное великим ученым в действительности маловероятно, выбивается из теории происхождения видов и больше походит на гипотезу, чем на законченное научное исследование. Единственное, что хоть как-то убеждало в реальности описанных в книге растений, -- имя и авторитет Чарльза Дарвина.
Роковая женщина, поедающая мореплавателей
Вообще в это время (с середины и до конца XIX века) насекомоядные растения завоевали себе славу, окутанную мистикой и кошмарами. Действительно, в самой мысли о том, что растение способно кого-то съесть, есть что-то противоестественное, отталкивающее и вместе с тем притягательное. Не случайно у многих поэтов XIX века насекомоядные растения ассоциировались с образом роковой женщины -- femme fatale.
Профессор Чейз в этой связи приводит еще одно любопытное упоминание о растениях-хищниках, но уже порожденное фантазией. Во II веке н. э. древнегреческий писатель и философ Лукиан из Самосаты (который, кстати, считается основоположником научно-фантастических романов) в своей книге «Правдивая история» описывает фантастических женщин -- обитательниц Луны. Они существовали там в виде виноградных лоз. Лукиан пишет, как однажды путешественники-мореплаватели, попавшие на Луну, попытались их соблазнить, за что и были жестоко наказаны: женщины -- виноградные лозы сначала задушили, а потом съели незадачливых мореплавателей.
Впрочем, и авторы XIX века не могли обойтись без явных преувеличений. Многие путешественники возвращались из далеких странствий с историями, поражающими воображение современников. Например, известный и всеми уважаемый немецкий естествоиспытатель Карл Лих во время своих путешествий по джунглям Мадагаскара, Центральной и Южной Америки описал огромное растение с многочисленными щупальцами, поедающее людей.
Кто же такие насекомоядные растения?
Как объясняет профессор Чейз, формально к насекомоядным относятся растения, которые способны абсорбировать продукты разложения либо прямо через листья, либо через корни -- это основное к ним требование. Но если говорить о случае с корнями, то тогда все растения в той или иной степени хищники, ведь все они поглощают питательные вещества с помощью корневой системы. Однако есть один нюанс, добавляет профессор Чейз: те ученые, кто выделяет шесть семейств насекомоядных растений, руководствуются более строгими правилами. Во-первых, насекомоядные растения должны привлекать своих жертв с помощью яркой окраски, запаха или сладких выделений. Затем они должны уметь захватывать свою жертву и быть способными ее употребить в пищу, то есть переварить. Переваривать добычу хищные растения могут разными способами. Например, у многих видов на поверхности листьев находятся железы, которые выделяют пищеварительные ферменты – пепсин и органические кислоты. С помощью этих веществ растение сначала переваривает насекомое, а потом продукты расщепления животных белков (в основном это аминокислоты) всасываются прямо через листья.
Альтернативный способ переваривания
Впрочем, добавляет профессор Чейз, существует много других способов поймать и переварить насекомое, например, с помощью бактерий-симбионтов или грибов. А вот на это-то предыдущие авторы, рассматривающие насекомоядные растения, не обратили внимания. Что касается семейств, которые авторы данной работы добавляют в список насекомоядных растений, среди них есть всем хорошо известные растения из семейства гераниевых, например Geranium viscosissimum и растенияиз семейства розоцветных. Подробно рассмотрев возможности этих растений, ученые пришли к выводу, что все они способны выделять пищеварительные энзимы и поглощать аминокислоты. Но делают это не всегда, а в случае недостатка питательных ресурсов. Сам механизм этого процесса ученым еще предстоит выяснить. Вероятнее всего, переваривание происходит все-таки при помощи бактерий, считают ученые.
Статью с результатами исследований профессора Чейза и его коллег можно найти в последнем номере журнала Botanical Journal of the Linnean Society.