Wie Pflanzen zu Raubtieren wurden | Ars Technica

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts tauchten überall schreckliche Geschichten über Killerpflanzen auf. Schreckliche Tentakelbäume schnappen und verschlucken unvorsichtige Reisende in fernen Ländern. Verrückte Meister züchteten wilde Taupflanzen und Kannenpflanzen auf rohem Steak, damit ihre räuberischen Kreationen sich umdrehten und sie auch fraßen.

Der junge Arthur Conan Doyle klebte in Fäden, die den beliebtesten Fleischfresser aller Menschen, die Venusfliegenfalle, darstellten, dicht an der Flagge. Auf der Grundlage völlig neuer botanischer Entdeckungen beschrieb er akribisch die zweilappigen Fallen, die Art und Weise, wie Insekten fangen und wie gründlich sie ihre Beute verdauen. Aber selbst seine Raketen waren unwahrscheinlich groß, groß genug, um einen Menschen zu begraben und zu verzehren. Fleischfresser und menschenfressende Pflanzen hatten einen Moment Zeit, und dafür können Sie Charles Darwin danken.

Bis zu den Tagen Darwins weigerten sich die meisten Menschen zu glauben, dass Pflanzen Tiere fressen. Es war gegen die natürliche Ordnung der Dinge. bewegliche Tiere fressen; Die Pflanzen waren Nahrung und konnten sich nicht bewegen – wenn sie getötet wurden, soll es nur in Notwehr oder durch Unfall gewesen sein. Darwin verbrachte 16 Jahre damit, rigorose Experimente durchzuführen, die das Gegenteil bewiesen. Er zeigte, dass die Blätter einiger Pflanzen in ausgeklügelte Strukturen umgewandelt wurden, die nicht nur Insekten und andere kleine Lebewesen fangen, sondern sie auch verdauen und die aus ihren Kadavern freigesetzten Nährstoffe aufnehmen.

1875 veröffentlichte Darwin Insektenfressende Pflanzen, in dem er alles auflistet, was er entdeckt hat. 1880 veröffentlichte er ein weiteres Buch, das den Mythos bricht, Bewegungskraft in Pflanzen. Die Erkenntnis, dass Pflanzen sich sowohl bewegen als auch töten können, hat nicht nur ein sehr beliebtes Genre von Horrorgeschichten inspiriert, sondern auch Generationen von Biologen, die bestrebt sind, Pflanzen mit unerwarteten Gewohnheiten zu verstehen.

Heute erleben Fleischfresser einen weiteren großen Moment, da Forscher beginnen, Antworten auf eines der großen ungelösten Geheimnisse der Botanik zu finden: Wie haben sich Blütenpflanzen mit mäßigem Verhalten zu tödlichen Fleischfressern entwickelt?

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Seit Darwins Entdeckungen haben Botaniker, Ökologen, Entomologen, Physiologen und Molekularbiologen jeden Aspekt dieser Pflanzen erforscht, die in mit Flüssigkeit gefüllten Krügen ertrinken, sie mit klebrigen „Fliegenfänger“-Blättern immobilisieren oder sie in Schlagfallen und Saugfallen unter Wasser einfangen. Sie erklärten detailliert, was die Pflanzen einfangen und wie – sowie einige der Vorteile und Kosten ihres exotischen Lebensstils.

Kürzlich haben Fortschritte in den Molekularwissenschaften Forschern geholfen, die Hauptmechanismen zu verstehen, die der fleischfressenden Lebensweise zugrunde liegen: Wie setzt sich eine Fliegenfalle so schnell ab?, zum Beispiel, und wie er sich in einen „Magen“ für Insektensaft und dann in einen „Darm“ verwandelt, um die Überreste seiner Beute zu saugen. Aber die große Frage bleibt: Wie hat die Evolution diesen Diät-Abweichlern die Möglichkeit gegeben, Fleisch zu essen?

Fossilien geben fast keine Hinweise. Es gibt zu wenige, und Fossilien können keine molekularen Details zeigen, die auf eine Erklärung hindeuten könnten, sagt der Biophysiker. Rainer Heydrich von der Universität Würzburg in Deutschland, der erforscht Herkunft von Fleisch Im Jahr 2021 Jährliche Überprüfung der Pflanzenbiologie. Innovationen in der DNA-Sequenzierungstechnologie bedeuten nun, dass Forscher die Frage auf andere Weise angehen können, indem sie nach Genen suchen, die mit Fleischfressern in Verbindung gebracht werden, bestimmen, wann und wo diese Gene eingeschaltet werden, und ihre Ursprünge zurückverfolgen.

Es gibt keine Beweise dafür, dass Fleischfresser ihre wilden Gewohnheiten durch die Entführung von Genen ihrer Tieropfer erworben haben, sagt Hedrich, obwohl Gene manchmal von einer Art von Organismus an eine andere weitergegeben werden. Stattdessen deuten eine Reihe neuerer Entdeckungen auf die Kooption und Wiederverwendung bestehender Gene mit alten Funktionen hin, die unter Blütenpflanzen allgegenwärtig sind.

„Evolution ist hinterhältig und flexibel. Sie nutzt bereits vorhandene Tools“ Viktor Albert, ein Pflanzengenombiologe an der University of Buffalo. „In der Evolution ist es einfacher, etwas wiederzuverwenden, als etwas Neues zu erschaffen.“

Zoomen / Charles Darwin züchtete die Sonnenblume und andere fleischfressende Pflanzen im Gewächshaus seines Down House, seinem Zuhause in Kent. Er experimentierte 16 Jahre lang, bevor er sein bahnbrechendes Buch veröffentlichte Insektenfressende Pflanzen.

Fotos des Kulturerbes | GT