Hoe werden planten een roofdier | Ars Technica

Tegen het einde van de 19e eeuw begonnen overal gruwelijke verhalen over moordende planten te verschijnen. Vreselijke bomen met tentakels grijpen en verslinden onoplettende reizigers in verre landen. Gekke meesters kweekten wilde dauwplanten en bekerplanten op rauwe biefstuk totdat hun roofzuchtige creaties draaiden en ze ook aten.

De jonge Arthur Conan Doyle plakte dicht bij de vlag in draden met de afbeelding van ieders favoriete carnivoor, de Venus-vliegenval. Op basis van geheel nieuwe botanische ontdekkingen beschreef hij nauwkeurig de tweelobbige vallen, de manier waarop insecten vangen en hoe grondig ze hun prooi verteren. Maar zelfs zijn raketten waren onwaarschijnlijk groot, groot genoeg om een ​​mens te begraven en te verteren. Carnivoren en mensenetende planten hebben het even gehad, en daarvoor kun je Charles Darwin bedanken.

Tot de dagen van Darwin weigerden de meeste mensen te geloven dat planten dieren eten. Het was tegen de natuurlijke gang van zaken. mobiele dieren eten; De planten waren voedsel en konden niet bewegen – als ze werden gedood, zou het alleen uit zelfverdediging of per ongeluk moeten zijn. Darwin bracht 16 jaar door met het uitvoeren van rigoureuze experimenten die het tegendeel bewezen. Hij toonde aan dat de bladeren van sommige planten werden omgevormd tot ingenieuze structuren die niet alleen insecten en andere kleine wezens vangen, maar ook verteren en de voedingsstoffen opnemen die vrijkomen uit hun karkassen.

In 1875 publiceerde Darwin: Insectenetende planten, waarin hij alles beschrijft wat hij ontdekte. In 1880 publiceerde hij nog een boek dat de mythe doorbreekt, Bewegingskracht in planten. Het besef dat planten zowel kunnen bewegen als doden heeft niet alleen een zeer populair genre van horrorverhalen geïnspireerd, maar ook generaties biologen die graag planten met onverwachte gewoonten willen begrijpen.

Tegenwoordig maken carnivoren een ander groot moment door nu onderzoekers antwoorden beginnen te krijgen op een van de grote onopgeloste mysteries van de plantkunde: hoe evolueerden bloeiende planten met matig gedrag tot dodelijke carnivoren?

land en zee .” src=”https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2022/04/media_I-man-eating-plant-300×455.jpg” width=”300″ height=”455″ srcset=” https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2022/04/media_I-man-eating-plant.jpg 2x”/>

Sinds de ontdekkingen van Darwin hebben botanici, ecologen, entomologen, fysiologen en moleculair biologen elk aspect onderzocht van deze planten die verdrinken in met vloeistof gevulde kannen, ze immobiliseren met kleverige “vliegenvanger”-bladeren of ze opsluiten in klikvallen en zuigvallen onder water. Ze legden uit wat de planten vastleggen en hoe – evenals enkele voordelen en kosten van hun exotische levensstijl.

Onlangs hebben vorderingen in de moleculaire wetenschappen onderzoekers geholpen de belangrijkste mechanismen te begrijpen die ten grondslag liggen aan de vleesetende levensstijl: Hoe komt een vliegenval zo snel tot rust?bijvoorbeeld, en hoe het verandert in een “maag” voor insectensap en vervolgens in een “darm” om de overblijfselen van zijn prooi op te zuigen. Maar de grote vraag blijft: hoe heeft de evolutie deze andersdenkenden de middelen gegeven om vlees te eten?

Fossielen geven bijna geen aanwijzingen. Er zijn er te weinig, en fossielen kunnen geen moleculaire details laten zien die op een verklaring kunnen wijzen, zegt biofysicus. Rainer Heydrich van de Universiteit van Würzburg in Duitsland, die onderzoekt Oorsprong van vlees in 2021 Jaaroverzicht van plantenbiologie. Dankzij innovaties in DNA-sequencingtechnologie kunnen onderzoekers de vraag nu op een andere manier aanpakken, op zoek naar genen die geassocieerd zijn met carnivoren, bepalen wanneer en waar die genen worden aangezet en hun oorsprong achterhalen.

Er is geen bewijs dat carnivoren hun wilde gewoonten hebben verworven door genen van hun dierlijke slachtoffers te kapen, zegt Hedrich, hoewel genen soms van het ene type organisme op het andere worden overgedragen. In plaats daarvan wijzen een hele reeks recente ontdekkingen op coöptatie en herplaatsing van bestaande genen met oude functies die alomtegenwoordig zijn onder bloeiende planten.

“Evolutie is stiekem en flexibel. Het maakt gebruik van reeds bestaande tools” Victor Albert, een plantengenoombioloog aan de Universiteit van Buffalo. “Het is in de evolutie gemakkelijker om iets opnieuw te gebruiken dan om iets nieuws te maken.”

Zoom / Charles Darwin kweekte de zonnebloem en andere vleesetende planten in de kas van zijn Down House, zijn huis in Kent. Hij experimenteerde 16 jaar voordat hij zijn baanbrekende boek publiceerde Insectenetende planten.

Erfgoedfoto’s | GT