Дефицит фосфора превращает редкое тропическое растение в хищника
Исследователи из университетов Ганновера и Вюрцбурга выяснили, почему редкая тропическая лиана Triphyophyllum peltatum при определённых условиях становится плотоядной.
Уникальное растение с медицинским потенциалом
- Triphyophyllum peltatum произрастает в тропиках Западной Африки.
- Её компоненты проявляют в лаборатории перспективную активность против клеток рака поджелудочной железы, лейкемии, а также возбудителей малярии.
Три типа листьев и хищничество
Растение демонстрирует высокую гибкость, формируя три типа листьев в зависимости от стадии развития:
- Простые листья в ювенильной фазе.
- "Ловчие листья" с липкими каплями-ловушками для насекомых, которые затем перевариваются литическими ферментами.
- Листья с крючками для лазания в лианной стадии или обычные листья.
Хищная стадия может быть пропущена или наступить позже, что указывает на адаптацию к условиям среды.
Ключ к разгадке — методология
Ранее изучить механизм превращения было сложно из-за трудностей с культивированием. Учёным удалось:
- Вырастить растение в оранжерее Ботанического сада Вюрцбурга.
- Разработать в Ганновере методы in vitro-размножения на чётко определённых питательных средах.
Триггер превращения
Команда подвергла растения различным стрессовым факторам. Формирование ловчих листьев было запущено только в одном случае — при дефиците фосфора.
- Даже сильно сниженное supply фосфора достаточно для начала развития в хищное растение.
- В бедных почвах тропических лесов Африки растение таким образом компенсирует нехватку питательного элемента, переваривая насекомых.
Это открытие, опубликованное в New Phytologist, является прорывом, позволяющим проводить молекулярные анализы для понимания происхождения плотоядности у растений.