Botaniker haben die Hypothese von Darwin über räuberische Steinschneider bestätigt
- Botaniker haben die Räuberhaftigkeit von Saxifraga candelabrum nachgewiesen.
- Die Pflanze fängt Insekten mit klebrigen Haaren.
- Der Duft der Blumen zieht die Beute an, danach erfolgt die Verdauung.
- Evolution: von Schutz zu echtem Raubverhalten.
Eine aktuelle Studie, veröffentlicht in der Nature Communications, bestätigte die Annahme von Charles Darwin, die vor mehr als anderthalb Jahrhunderten aufgestellt wurde, dass einige Vertreter der Gattung Saxifraga in der Lage sind, sich räuberisch zu ernähren. Die Wissenschaftler konzentrierten sich auf die Art Saxifraga candelabrum, die unter extremen Bedingungen des tibetischen Hochlands wächst.
Ein Team von Botanikern führte Feldbeobachtungen und Laborexperimente durch, um das Verhalten von Insekten in der Nähe der Stängel der Pflanze zu dokumentieren. Es stellte sich heraus, dass die Oberfläche des Stängels mit mikroskopisch kleinen klebrigen Härchen bedeckt ist, die in der Lage sind, kleine Käfer und Larven festzuhalten.
Der Mechanismus zur Anlockung der Beute
Die Forscher entdeckten, dass die Steinbrech-Pflanze aromatische Verbindungen absondert, die typisch für Blütendüfte sind, was potenzielle Opfer anzieht. Wenn sie in die Falle geraten, bleiben die Insekten an den Härchen kleben, woraufhin die Pflanze den Prozess der enzymatischen Zersetzung ihrer Gewebe einleitet.
Die Analyse der chemischen Zusammensetzung des Pflanzengewebes zeigte das Vorhandensein von proteolytischen Enzymen, die in der Lage sind, die Proteine der Beute zu spalten und Aminosäuren freizusetzen, die dann von der Pflanze aufgenommen werden. Auf diese Weise erhält Saxifraga candelabrum eine zusätzliche Quelle für Stickstoff und andere Nährstoffe, die in nährstoffarmen Bergböden nicht verfügbar sind.
Der evolutionäre Kontext wurde ebenfalls betrachtet. Wissenschaftler sind der Meinung, dass die klebrigen Härchen ursprünglich als Schutzmechanismus gegen pflanzenfressende Wirbellose entstanden sind, die junge Triebe beschädigen könnten. Im Laufe der Zeit, bei längerer Exposition gegenüber begrenztem Zugang zu Nährstoffen, erhielten diese Strukturen die Funktion, Insekten zu fangen und zu verdauen, wodurch die Pflanze zu einem vollwertigen Räuber wurde.
Die Bestätigung von Darwins Hypothese ist von großer Bedeutung für das Verständnis der Anpassungsstrategien von Pflanzen in extremen Ökosystemen. Sie erweitert das Verständnis der Vielfalt der Methoden zur Nährstoffaufnahme und hebt die Rolle der konvergenten Evolution hervor, bei der ähnliche Funktionen in taxonomisch nicht verwandten Gruppen entstehen.
Forscher betonen, dass die weitere Untersuchung solcher Arten neue biochemische Wege aufdecken könnte, die potenziell für die Landwirtschaft und Medizin nützlich sind, sowie zur Erhaltung einzigartiger Bergökosysteme beitragen könnten, die den Auswirkungen des Klimawandels ausgesetzt sind.
Somit ermöglichen moderne Methoden der Molekularbiologie und Feldbeobachtungen 150 Jahre nach der ersten Formulierung von Darwin endgültig zu bestätigen, dass die Steinbrechpflanze Saxifraga candelabrum tatsächlich zu den fleischfressenden Pflanzen gehört.
Quelle: N+1
