en dodderplante begynder sit liv som en bændelorm.
den lille plante, som aldrig vil vokse blade eller rødder, forlænges i en spindel spiral. Rundt og rundt hvirvler det, søger efter en værtsplante. Når dodder finder en, låses den FAST og infiltrerer værten med små rør, der sifon af vand og næringsstoffer. Den parasitiske dodder vokser og dækker til sidst sit offer i en sammenfiltret, trådlignende bane af orange eller gule stængler. Derefter, når værten plante blomster, så gør dodder, sætte scenen for den uhyggelige cyklus til at begynde igen.
men den sidste del, reproduktion, er forblevet et mysterium. Normalt bruger blomstrende planter deres blade til at mærke, når miljøforholdene er rigtige til at blomstre. Så hvordan føles en parasitisk plante uden blade, hvornår man skal blomstre? Ved aflytning viser en ny undersøgelse ved hjælp af et kemisk signal fra dodderens vært som sin egen.
Australske dodderplanter (Cuscuta australis) absorberer kemikaliet, der udløser blomstring, et protein kaldet Blomstrende Locus T eller FT, fra deres værter og bruger det til at blomstre synkront, rapporterer forskere 31.August i Proceedings of the National Academy of Sciences. Denne synkronisering maksimerer dodderens vækst og reproduktion og kan være en del af, hvorfor planteparasitten, der består af over 100 forskellige arter, har spredt sig over hele verden, parasiterende organismer så forskellige som lucerne og akacietræer (SN: 7/23/08).
“synkronisering af blomstring giver virkelig mening for disse planteparasitter,” siger botaniker ved det kinesiske videnskabsakademi Kunming Institute of Botany. Hvis en dodder blomstrer for tidligt, vil den ikke vokse så stor som den kunne have og vil producere færre frø. For sent, og dens vært er muligvis allerede død, hvilket efterlader dodderen med mindre næringsstoffer til at understøtte blomstringen.
vi demonstrerede tidligere, at dodders udveksler mange kemiske signaler med deres værter og havde en fornemmelse af, at parasitterne måske samler op på et blomstrende signal fra værter. Så i et laboratoriehushus lod forskerne tre arter af dodders løs på planter med forskellige blomstringstider, hvilket bekræftede, at alle parasitterne skiftede deres blomstringstid for at matche deres værter.
Tilmeld dig det seneste fra videnskabsnyheder
overskrifter og resume af de seneste videnskabelige nyhedsartikler, leveret til din indbakke
da forskerne eksperimentelt deaktiverede en værts FT-gen, blomstrede dodders ikke længere. Derefter fastgjorde holdet et fluorescerende protein til værtens blomstrende protein og så det gløde i Australske doddervæv, hvilket bekræftede, at parasitterne tog det kemiske signal op. Det blomstrende protein interagerede også med blomstringsrelaterede gener i dodders, som forskerne siger er yderligere bevis for, at FT Kickstarter hele processen.
“Dodder og host plant synkronisering har aldrig været så tydeligt vist som i dette papir,” siger James. Men der kan stadig være mere til historien, siger han. “Der er eksempler på dodders blomstring, når deres vært ikke blomstrer,” siger han, så det er uklart, om parasitterne nogle gange bruger andre signaler til at blomstre.
hvis det viser sig, at dodders virkelig kun bruger FT fra værter til at fremkalde blomstring, siger Vestved, at det ville være et simpelt og elegant eksempel på, hvordan evolution har sammenflettet planteparasitter med de organismer, de er afhængige af for at overleve. Men han mener, at der er behov for mere forskning. “Biologi er sjældent så simpelt.”