研究表明一些植物如何培养出血液的味道 2017-08-12 06:01:28

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通过分析澳大利亚猪笼草的基因组并将其与世界其他地方其他类型的食肉植物进行比较,一项新研究的作者发现,尽管时间和地点不同,但所有这些植物都经历了类似的分子变化

“我们真正关注的是融合进化的典型案例,”布法罗大学的生物学家,该研究的联合负责人维克多阿尔伯特周一告诉科学美国人

他的研究小组发现,尽管这些大陆彼此远离并且相隔数百万年,这些植物似乎都发展出非常相似的消化过程

NPR解释说,不像金星捕蝇草(Dionaea muscipula),如果被触发它会使它的猎物陷入颚状结构,投手植物将昆虫诱入一个光滑的杯状叶子,一旦它们落入就不会让它们脱落

昆虫被捕获后,其外骨骼会被液体慢慢分解,使植物获得生存所需的营养

“植物实际上正在使用动物的某些食物,这有点违反直觉

我们通常将动物(例如我们自己)视为使用植物,“阿尔伯特说,并补充说他的研究发现”进化食肉植物,尤其是投手植物的途径可能非常有限

“研究作者首先研究了澳大利亚猪笼草(Cephalotus follicularis)的基因组,研究了可能发生的遗传变化以使植物捕获和消化昆虫

他们解释说,这些植物有两种不同类型的叶子 - 一组负责光合作用,一组成为诱捕虫的投手

通过测序澳大利亚猪笼草的DNA,他们发现了对投手叶特异的基因,并且在植物的其他部分很少或从未发现过

正如他们本周早些时候在“自然生态学与进化”杂志上所报道的那样,他们认为这种DNA负责陷阱机制的发展

此外,通过将其与来自不相关的美洲和亚洲猪笼草物种的样品进行比较,他们发现了类似的消化过程

简而言之,尽管所有三种类型的猪笼草植物都在不同的位置和不同的时间进化,但它们都通过尝试从捕获的昆虫中获取氮和磷来开发类似的机制,以尝试应对营养贫瘠的土壤环境

此外,他们分享了“类似的基因构建模块”,共同作者Kenji Fukushima告诉Gizmodo

艾伯特的同事赞扬了这些发现

在威斯康星大学研究植物进化的Thomas Givnish在接受NPR采访时将其称为“一项非常独特的研究和第一次研究”,而马萨诸塞州生态学家Aaron Ellison告诉“科学美国人”,这项研究很重要,因为它证明了收敛性食肉植物的进化可以证明甚至在分子水平上发生

- 图片来源:Thinkstock