roślina dodder zaczyna swoje życie wyglądając jak tasiemiec.
maleńka roślina, która nigdy nie wyrosnie liści ani korzeni, wydłuża się w wrzecionowatej spirali. W kółko wiruje, szukając rośliny żywicielskiej. Kiedy dodder znajdzie jedną, zatrzaskuje się i infiltruje nosiciela małymi rurkami, które wysysają wodę i składniki odżywcze. Pasożytniczy dodder rośnie, ostatecznie pokrywając swoją ofiarę splątaną, nitkowatą siecią pomarańczowych lub żółtych łodyg. Następnie, gdy roślina żywiciel zakwitnie, tak samo robi dodder, ustawiając scenę dla złowrogiego cyklu, aby rozpocząć się ponownie.
ale ta ostatnia część, reprodukcja, pozostała tajemnicą. Zwykle rośliny kwitnące używają liści, aby wyczuć, kiedy warunki środowiskowe są właściwe dla kwitnienia. Więc jak pasożytnicza roślina bez liści wyczuwa, kiedy kwitnie? Przez podsłuchiwanie, nowe badania pokazują, używając sygnału chemicznego od gospodarza doddera jako własnego.
Australijskie rośliny dodder (Cuscuta australis) absorbują substancję chemiczną, która wyzwala kwitnienie, białko zwane kwitnącym Locus T lub FT, od swoich gospodarzy i wykorzystują je do synchronicznie kwitnienia-informują naukowcy z 31 sierpnia w Proceedings of the National Academy of Sciences. Ta synchronizacja maksymalizuje wzrost i reprodukcję doddera i może być częścią tego, dlaczego pasożyt roślin, który składa się z ponad 100 różnych gatunków, rozprzestrzenił się na całym świecie, pasożytując na organizmach tak różnych, jak lucerna i Drzewa akacjowe (SN: 7/23/08).
„Synchronizacja kwitnienia naprawdę ma sens dla tych pasożytów roślin”, mówi Jianqiang Wu, botanik z Instytutu Botaniki Chińskiej Akademii Nauk w Kunming. Jeśli dodder zakwitnie zbyt wcześnie, nie będzie tak duży, jak mógłby i wyprodukuje mniej nasion. Zbyt późno, a gospodarz mógł już umrzeć, pozostawiając dodder z mniejszą ilością składników odżywczych do wspierania kwitnienia.
Wu wcześniej wykazał, że dodders wymieniają wiele sygnałów chemicznych ze swoimi gospodarzami i miał przeczucie, że pasożyty mogą odbierać sygnał kwitnienia od gospodarzy. Tak więc w szklarni laboratoryjnej naukowcy pozwolili trzem gatunkom dodderów poluzować rośliny o różnym czasie kwitnienia, potwierdzając, że wszystkie pasożyty przesunęły swój czas kwitnienia, aby dopasować go do żywicieli.
Zapisz się na najnowsze wiadomości Naukowe
nagłówki i streszczenia najnowszych artykułów naukowych, dostarczane na Twoją skrzynkę odbiorczą
gdy naukowcy eksperymentalnie wyłączyli Gen FT gospodarza, dodders przestali kwitnąć. Następnie zespół podłączył fluorescencyjne białko do białka kwitnącego gospodarza i zobaczył, że świeci ono w tkankach Australijskich dodderów, potwierdzając, że pasożyty pobierają sygnał chemiczny. Białko Kwitnące wchodziło również w interakcję z genami związanymi z kwitnieniem w dodders, co zdaniem naukowców jest kolejnym dowodem na to, że ft rozpoczyna cały proces.
„Synchronizacja Doddera i roślin żywicielskich nigdy nie została tak wyraźnie pokazana, jak w tym artykule”, mówi James Westwood, patolog roślin w Virginia Tech w Blacksburgu. Ale może być jeszcze coś więcej w tej historii, mówi. „Istnieją przykłady kwitnienia dodderów, gdy ich gospodarz nie kwitnie”, mówi, więc pozostaje niejasne, czy pasożyty czasami używają innych sygnałów do kwitnienia.
jeśli okaże się, że dodders naprawdę używają tylko FT od gospodarzy do wywołania kwitnienia, Westwood mówi, że byłby to prosty i elegancki przykład tego, jak ewolucja spleciła pasożyty roślin z organizmami, od których zależą do przetrwania. Ale uważa, że potrzebne są dalsze badania. „Biologia rzadko jest tak prosta.”