21 октября 2020, среда, 02:41
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Растения с трех континентов пришли к хищничеству одним путем

Cephalotus follicularis
Cephalotus follicularis
Florent Chouffot

Международный коллектив ученых секвенировал геном насекомоядного растения, произрастающего в Австралии, и сравнил результаты с данными по двух другим хищным растениям из Азии и Америки. Как оказалось, независимо друг от друга все три растения приобрели способность переваривать насекомых при помощи одних и тех же генетических изменений.

В нынешней работе, опубликованной в журнале Nature Ecology and Evolution, исследовали ДНК цефалота мешочкового (Cephalotus follicularis), который произрастает на юго-западе Австралии. Цефалот является единственным видом в своем семействе и приходится дальним родственником тропического плодового дерева карамболы и растущей и в России кислицы. У него есть как обычные листья, в которых производится фотосинтез, так и листья, имеющие форму кувшинчиков с крышкой. Они служат ловушкой для насекомых.

Для сравнения были взяты один из видов непентеса (Nepenthes alata) из Юго-Восточной Азии и растущая на болотах Северной Америки саррацения пурпурная (Sarracenia purpurea). Генеалогически эти виды очень далеки друг от друга, но способ “охоты” у них схожий: при помощи кувшиновидных листьев-ловушек, в которые попадают привлеченные сладким соком насекомые. В нижней части кувшина выделяются ферменты, которые растворяют тела насекомых, в том числе их твердый хитиновый экзоскелет. Ученые убедились, что, хотя три вида развивались независимо друг от друга в разных частях мира в течение долгого времени, биологические процессы, которые они используют для переваривания насекомых невероятно похожи.

Исследовав цефалот, имеющий два типа листьев, ученые определили, какие гены у данного растения активны в фотосинтезирующих листьях, какие в листьях-ловушках, а какие в обоих типах листьев. Таким образом ученые выявили гены, ответственные за выработку пищеварительных ферментов. Как оказалось, роль пищеварительных ферментов у цефалота стали выполнять вещества, которые изначально предназначались для защиты растения от болезней. Аналогичные мутации произошли у непентеса и саррацении.

Переход на ловлю насекомых, по словам одного из авторов исследования Виктора Альберта из Университета штата Нью-Йорк в Буффало, позволил всем трем видам выжить в среде, где нет возможности получать необходимое количество азота и фосфора из почвы. Это случилось независимо в Австралии, Азии и Америке, но при помощи мутаций одних и тех же генов. Более того, даже изменения в последовательности аминокислот затронутых белков оказались одинаковыми.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.