Jak działa rosiczka? Chińscy naukowcy rozwiązali zagadkę, która intrygowała Darwina

|Z ostatniej chwili

W przyrodzie kolor wściekle żółty bywa stosowany ku przestrodze (patrz: liściołaz żółty) czy jako kamuflaż (patrz: modliszka storczykowa). W Pulsarze natomiast – to sygnał końca embarga, które prestiżowe czasopisma naukowe nakładają na publikowane przez badaczy artykuły. Tekst z żółtym oznaczeniem dotyczy więc doniesienia, które zostało upublicznione dosłownie przed chwilą.

Przez dziesięciolecia przypuszczano, że proces całkowitego unieruchomienia ofiary poprzez zamknięcie jej w liściu jest zależny od bodźca mechanicznego. Wtedy jednak można byłoby się spodziewać, że taki efekt mogą wywołać np. krople deszczu, a tak się nie dzieje. Chińscy uczeni przebadali rosiczkę przylądkową i wykazali, że proces zamknięcia się liścia wokół ofiary jest uruchamiany przez sygnały chemiczne. Kluczową substancją jest tu glutation (GSH), związek chemiczny powszechnie występujący w roślinach i zwierzętach.

Jak wszystko przebiega?

1. Owad przykleja się do lepkich liści pułapkowych rosiczki, które wyposażone są w wydzielające lepką substancję „czułki”.
2. Substancje chemiczne w ciele owada – w tym GSH – działają jak chemiczne bodźce, które „informują” roślinę o obecności zdobyczy.
3. W ciągu dwóch godzin kontakt z unieruchomioną ofiarą stymuluje roślinę do akumulacji jej własnego GSH w liściu, przy czym wzrost poziomu glutationu nie następuje równomiernie, ale głównie w miejscu jego zagięcia.
4. Komórki liścia rosiczki zmieniają kształt, tworząc charakterystyczne zmarszczki. Przypomina to nieco skurcze komórek mięśniowych u zwierząt.
5. Pod wpływem GSH liść składa się, zamykając wewnątrz siebie ofiarę i stając się czymś na kształt „zewnętrznego żołądka” zaczyna trawić zdobycz.

Dzieje się tak dlatego, że GSH aktywuje również geny odpowiedzialne za trawienie oraz zwiększa aktywność enzymów, które rozkładają ofiarę. Opisany mechanizm występuje również u innych gatunków z rodziny rosiczkowatych.

By potwierdzić, że sam dotyk nie wystarczy, by zainicjować zamykanie się liści i proces trawienia, naukowcy użyli much wydrukowanych w technologii 3D, które naśladowały kształt i rozmiar owada. Po umieszczeniu ich na liściach, roślina całkowicie je zignorowała – modele nie zawierały przecież GSH. Gdy jednocześnie na roślinę naniesiono roztwór glutationu, liście zaczęły się zamykać. Co więcej, gdy czasowo chemicznie pozbawiono rosiczki możliwości produkcji własnego glutationu, to nie potrafiły zamknąć liści nawet wtedy, gdy schwytały prawdziwą muchę.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.