Ученые обнаружили хищное растение с липкими катапультирующими щупальцами

Первое детальное исследование австралийского хищного растения, проведенное немецкими учеными, подтвердило наличие уникального механизма ловли добычи.

Исследователи из Университета Фрайбурга изучили росянку Drosera glanduligera, произрастающую на юго-западе Австралии, и ее метод захвата добычи с помощью чувствительных к прикосновению щупалец-капканов.

Растение растет розеткой на земле и ловит преимущественно нелетающих членистоногих листьями-ловушками в форме ложки. На листьях есть клейкие щупальца ближе к центру и 12–18 краевых щупалец-капканов.

Исследователь Саймон Поппинга из группы биомеханики растений отмечает, что для эксперимента использовались растения, выращенные в Германии. Целью было экспериментально подтвердить активную роль щупалец-капканов в захвате добычи путем ее катапультирования на смертельную ловушку и понять механизм их сверхбыстрого движения (до 75 миллисекунд).

Исследование подтвердило, что ловчая система Drosera glanduligera сложнее, чем у других видов росянок. Ее механизм заключается в том, что животное, коснувшееся щупальца-капкана, катапультируется на центральную липкую часть листа, где затем переваривается. Другие росянки полагаются только на липкость.

Движение щупальца-капкана не повторяется, возможно, из-за разрушения клеток эпидермиса. За вегетационный период около четырех месяцев растение развивает новые листья каждые три-четыре дня.

Drosera glanduligera уникальна наличием активной катапультирующе-липкой ловушки, которой нет ни у одного другого растения. В экспериментах самые быстрые движения щупалец наблюдались у здоровых растений при высокой освещенности и температуре. Быстрое движение находится под строгим физиологическим контролем и зависит от жизнеспособности растения, а значит, и от температуры. Это характерно и для других хищных растений с активными настическими движениями, включая венерину мухоловку.

Исследование установило, что для движения щупальцам-капканам не требуется накопление и высвобождение упругой энергии — они достаточно малы, чтобы приводиться в действие гидравлически. Для сравнения, венерина мухоловка использует механизм упругой неустойчивости для быстрого захлопывания.

В качестве дальнейших направлений исследования предложено использование электрофизиологии для объяснения того, как запускается механический ответ щупалец, а также характера их изгиба.