Хищные растительные ловушки помогают ученым объяснить эволюцию сложных «составных» признаков
Международная группа ученых под руководством Ульрики Бауэр из Бристольского университета исследовала два вида тропических кувшинчатых растений, разделенных 4000 км открытого океана: растение Nepenthes gracilis, обнаруженное на Борнео, и Nepenthes pervillei с Сейшельских островов.
Бауэр и ее команда обнаружили, что оба растения независимо друг от друга развили один и тот же необычный механизм «трамплина» для ловли насекомых. Когда падающие капли дождя попадают на крышу ловушки кувшина, насекомые, стоящие на нижней стороне крышки ловушки, катапультируются в ловушку внизу. Исследование было опубликовано в журнале Science.
Этот механизм ловушки-трамплина работает только в том случае, если три независимых признака объединяются. Во-первых, крышка должна быть горизонтальной, чтобы катапультированная добыча приземлилась внутри ловушки. Во-вторых, крышка должна действовать как пружина, чтобы энергия удара капли дождя передавалась насекомому. Наконец, нижняя сторона крышки покрыта слоем мелких кристаллов воска, которые придают ей необходимый уровень скользкости: достаточно цепкие, чтобы насекомые могли ходить вверх тормашками под неподвижной крышкой, но достаточно скользкие, чтобы они потеряли хватку при падении.
Для работы ловушки необходимы все три компонента. Захват трамплина — это то, что доктор Бауэр называет «составной чертой».
Эволюционные биологи изо всех сил пытаются объяснить появление таких сложных черт. «В школе нас учат, что эволюция происходит посредством естественного отбора, воздействуя на естественно изменяющиеся черты», — объясняет Бауэр. «Особи с выгодными признаками рожают больше потомства, и, таким образом, со временем в популяции увеличивается частота генов, лежащих в основе полезных признаков».
«Эта простая концепция объясняет, как шеи жирафов стали длиннее, а гепарды стали быстрее с течением времени, но она с трудом может объяснить появление совершенно новых черт, особенно там, где они происходят из комбинации множества, ранее не связанных друг с другом компонентов, таких как механизм трамплина кувшинного растения», - добавила она.
Доктор Бауэр и ее команда разработали альтернативную гипотезу эволюции сложных признаков: спонтанное совпадение или, другими словами, случайное столкновение новой полезной комбинации.
«Наше исследование показало, что у большинства видов растений-кувшинов Nepenthes три компонента механизма ловли трамплина необычно изменчивы», - сказала Бауэр. «Это увеличило количество возможных комбинаций признаков и, следовательно, вероятность появления новой полезной комбинации. «билетов» в эволюционной лотерее».
Материалы публикуемые на "НАШЕЙ ПЛАНЕТЕ" это интернет обзор российских и зарубежных средств массовой информации по теме сайта. Все статьи и видео представлены для ознакомления, анализа и обсуждения.
Мнение администрации сайта и Ваше мнение, может частично или полностью не совпадать с мнениями авторов публикаций. Администрация не несет ответственности за достоверность и содержание материалов,которые добавляются пользователями в ленту новостей.
