Pred približno 70 milijoni let, ko so dinozavri pohajkovali po Zemlji, je genetska anomalija nekaterim rastlinam omogočila, da so se spremenile v mesojede. Nova raziskava je pokazala, da je bilo to deloma narejeno s prikritim trikom: preurejanje genov namenjenih koreninam in listom za črpanje hranil za lovljenje živih živali.

Ta korak je eden od treh, za katerega so ne mesojede rastline potrebovale več deset milijonov let, da so se lahko spremenile v lačne mesojedce, so povedali raziskovalci.

Sprememba prehranjevanja z mesom je tem rastlinam prinesla številne prednosti. V resnici so mesojede rastline obrnile srečo na svojo stran, ko so lahko zajele in zaužile živalski plen, bogat s hranili. To jim namreč omogoča, da uspevajo tudi v območjih z osiromašeno zemljo, so zapisali raziskovalci v študiji, objavljeni v reviji Current Biology.

Mesojede rastline so eni najboljših lovcev v naravi
Da bi raziskali, kako so se razvijale mesojede rastline, je mednarodna skupina botanikov in biologov pod vodstvom izrednega profesorja Jörga Schultza z univerze v Würzburgu v Nemčiji primerjala genome in anatomijo treh sodobnih rastlin, ki jedo meso.

Obstaja na stotine mesojedih rastlinskih vrst, vendar so se raziskovalci odločili pogledati tri sorodne rastline, ki jedo žuželke, vse člane družine Droseraceae. Vse tri te rastline uporabljajo gibanje za lovljenje plena.

Ena rastlina je vsem znana Venerina muholovka (Dionaea muscipula). Domačinka iz mokrišč, ki je vplivala tudi na ustvarjalce Pokémonov, nastopala v različnih karikaturah in celo navdihnila predstavo na Broadwayu. Tesno povezana vodna rastlina vodno kolesje (Aldrovanda vesiculosa) zavzema vode skoraj vseh celin. Ima vrteče podvodne lopute, ki se hitro zategnejo okoli nič hudega slutečih morskih živali. Tretja raziskana rastlina, lepa, a smrtonosna rastlina žličasta rosika (Drosera spatulata), je pogosta v Avstraliji. Plen zvabi s sladkostjo, potem pa zavije lepljiv trak okoli svojega ulova.

Trije evolucijski koraki od nedolžne rastlinice do mesojedega lovca
Prvi korak:
Po analizi teh rastlin je ekipa odkrila proces treh korakov od rastline do mesojedca. Prvič, pred približno 70 milijoni let je zgodnji ne mesojedi prednik treh sodobnih rastlinskih mesojedcev doživel podvajanje celotnega genoma in ustvaril kopijo celotne DNK ali genoma. To podvajanje je sprostilo eno od kopij genov listov in korenin, da so se lahko razširile, kar jim je omogočilo, da služijo drugim funkcijam. Nekateri listni geni so se razvili v gene za pasti, medtem ko so mesojede prehranjevalne in absorpcijske procese vodili geni, ki bi sicer služili koreninam, ki iščejo hranila iz zemlje.

Drugi korak:
Drugi korak na poti se je zgodil, ko so rastline začele prejemati nova hranila iz plena. Takrat tradicionalni listi in korenine niso bili več potrebni. Mnogi geni, ki niso bili vključeni v mesojedo prehrano, so začeli izginjati. Na primer, sadike vodnih rastlin vodnega kolesa pridobijo zgodnje proto-korenine, ki pa propadejo. To je edini ostanek koreninskega sistema. Zaradi izgube tega gena in nekaterih drugih, so te tri rastline gensko najrevnejše rastline, ki so jih do sedaj sekvencirali.

Tretji korak:
V tretjem koraku preobrazbe v mesojede so rastline doživele evolucijske spremembe, značilne za njihovo okolje. Raziskovalci so ugotovili, da so se korenine in listi razvili tako, da so postali specifični za posamezne pasti. Geni za korenine, ki so bili nekoč uporabljeni za iskanje in vsrkanje hranil iz zemlje, so se razvili za ustvarjanje encimov, potrebnih za prebavo in absorpcijo hranil iz plena. Geni, ki so jih nekoč uporabljali v žlezah, ki izločajo nektar za privabljanje žuželk opraševalk, so bile nadgrajene v pasti, kjer proizvajajo snovi za privabljanje plena.

Večina rastlin z listi in koreninami vsebuje material, potreben, da postane mesojeda. Raziskovalci so zapisali, da postopek v treh korakih, ki ga je razkrila nova študija, kaže, kako so se sčasoma starodavne »ne mesojede rastline razvile v najbolj spretne zelene lovce na planetu.«

Alen Krapež

Še en prispevek, ki skuša znanstveno pojasniti nekaj, a si zasluži vsaj nekaj odmeva:

Evolucijsko mesojede rastline niso nastale vse hkrati in številka 70 milijonov let ne igra prav nobene vloge. Glede pojavljanja posamičnih rastlinskih družin si lahko pomagamo s primerjanjem njihove geografske poselitve. Primerjamo z delitvijo Gondvane in selitvijo celin. Tako so na primer rosike verjetno obstajale že pred delitvijo celin, ker rastejo povsod po svetu, saracenije pa šele kasneje, ko sta bili Ameriki že samostojni. Mesojedke so se tako pojavile vsaj 10 krat v različnih časovnih obdobjih.

Da so dognali sekvenco genov tudi pri rosikah, ni kakšna posebna senzacija, saj se taki podatki dobijo že za res veliko število organizmov. Samo število baznih parov v DNA tudi ne pomeni ničesar. V dedni zasnovi je več kot polovica "junk" DNA, ki ne producira ničesar. Največ baznih parov imajo človeške ribice, ribe pljučarice, rekorder pa so amebe. Iz tega se ne da sklepati prav ničesar.

Ko je govora o zakrnelih genih za tvorbo korenin, se velja vprašati, kam so avtorji gledali. Muholovka (Dionaea muscipula) ima pri do 30 cm dolge korenine, rosika pa prav tako. Nadzemni del pa je, saj vemo, velik le nekaj cm. Aldrovanda je pa brez korenin, kar je značilno tudi za praktično vse plavajoče vodne rastline. So tudi vse druge zato mesojede?

Gena za mesojedost ne bodo nikoli našli, ker ne obstaja. To je nekako tako, kot če bi iskali gen za pamet. Menda pamet podedujemo od staršev, a tega gena pač ni. Mesojedost je precej bolj kompleksen pojem. In tudi en gen za korenine se ne more spremeniti v gen za izdelavo prebavnih encimov. Tudi nektar mesojede rastline niso nehale proizvajati, še vedno privabljajo opraševalce s svojimi cvetovi.

"Avtor" prispevka pri tem ni nič kriv, korektno je prevedel članek https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200514131733.htm . Tam se morajo vprašati, katera razmišljanja objaviti in katera ne.