denna berättelse publicerades ursprungligen av Inside Science News Service.
köttätande växter har en plats för speciell fascination i elementära vetenskapliga klassrum och botaniklaboratorier. Många av dessa växter har ett uppenbart rovdjur om dem (tänk: Venus flytrap). Men Krukväxter, lika framgångsrika som de är för att fånga insekter för sina näringsämnen, ger inte mycket mening vid första anblicken. En ny studie syftar till att förstå det faktum att växternas fällor inte alltid är hala längs kanterna, även om en hal kant i teorin skulle fånga fler insekter som inte är säkra på deras fot.
en krukväxts fälla innehåller en djup hålighet fylld med vätska, som har en hal beläggning längs insidan. Längs fälgen är en bug lock: ljusa färger eller söt nektar. Men själva fälgen är bara hal när den är våt.
när det gäller Nepenthes rafflesiana, en krukväxt som är infödd i Borneo, betyder ”våt” efter en regnstorm eller på natten när fuktigheten ökar. Under en torr dag kanske N. rafflesiana inte fångar en enda insekt.
men, säger en ny studie, publicerad denna månad i Proceedings of the Royal Society B, att design quirk kan vara avsiktlig.
huvudförfattare Ulrike Bauer, en botaniker vid University of Bristol i Storbritannien förklarade att ungefär två tredjedelar av N. rafflesianas diet är myror, och med myror, ju längre du väntar desto mer får du.
” det är en självförstärkande mekanism”, sa hon. ”Du har en scout som går tillbaka till kolonin och tar tillbaka ett nektarprov. Då får du kanske fyra eller Fem myror efter den scouten. De lämnar alla kemiska spår.”
det är bara en tidsfråga innan 20 eller fler myror alla traipsing tillbaka till kannan anläggningen. På sen eftermiddag blir fälgen hal, och de marscherar till deras undergång.
Bauer och hennes kollegor studerade denna modell i N. rafflesiana på fältet, genom att koppla växter upp till IV-droppar som höll sina fälgar ständigt fuktiga och räkna antalet och typerna av insekter som växterna fångade kontra kontrollväxter. De fuktiga fällorna fångade fler enskilda insekter men färre ”partier” av myror. Bauer antar att batchfångststrategin, medan den är mindre tillförlitlig, är mer gynnsam för krukväxter när de når ett visst antal fällor—vissa Nepenthes-växter kan ha hundratals kannor.
men kanna växtarter över hela världen har en liknande hal-när-våt fälg, inklusive i Australiensiska eller amerikanska kanna växter, som ”är lika orelaterade som du och jag är till en flatworm eller marin svamp”, sa Bauer. Men även dessa orelaterade växter har vätbara ytor. ”Denna mekanism kan vara en mycket mer allmän anpassning än vi ursprungligen trodde.”
andra forskare väntar på mer data.
”jag älskar tanken på IV—droppar som leder till krukor-det här är en scen direkt från 1951-filmen,” The Thing from Another World”, säger Barry Rice, en botaniker och astronom vid Sierra College i Rocklin, Kalifornien, i ett mail till Inside Science. Men, sade han, papperet visar att krukväxter kan fånga myror i bulk, inte nödvändigtvis att växterna har utvecklats för att uppmuntra bulkfångst. För att bevisa det till hans tillfredsställelse, sade Rice, skulle han behöva se en växt med funktioner som uppmuntrar torkning eller ökar nektarproduktionen under torra tider. Det skulle innebära att krukväxten aktivt ökar tiden fällan är inaktiv för att locka fler scoutmyror, snarare än att bara passivt vänta på de torra perioderna på dagen.
hur som helst, Känn dig inte så illa för myrorna som luras att leda sina systrar till viss undergång. Bauer sa, med de vanliga försiktighetsåtgärderna om ytterligare forskning som krävs, att myrorna och krukväxterna kan vara i mycket mer av ett mutualistiskt förhållande, ”ett utbyte snarare än exploatering”, sa hon. Att förlora även 20 eller 100 myror betyder inte mycket för en koloni. ”Särskilt om fällan är en så bra sockerresurs växer kolonin snabbare.”
Krukväxter producerar kannor, och därför nektar, året runt, och lever många år. Det är ”avgörande” för en myrkoloni som behöver kolhydrater. Myrorna som en grupp kan faktiskt dra nytta av detta arrangemang.
N. rafflesiana är inte hotad, men ett antal Krukväxter går förlorade på grund av tjuvjakt, klimatförändringar och livsmiljöförlust.
”jag har förlorat två stora fältplatser till utveckling under de senaste tre åren,” sa Bauer; en blev en motorväg och den andra är nu en kycklinggård. ”Livsmiljöer förloras snabbt, särskilt i tropikerna.”
ändå kanna växter och andra köttätande växter är ”fascinerande för människor”, i ingen liten del på grund av deras otaliga anpassningar. Det finns en kanna växt infödd till endast två berg i Borneo som har utvecklats för att fungera som en gnagare toalett. Det finns en annan som använder myror som sin attackgrupp för att skydda den från weevils. Och en annan som har ett lock som ett springbräda. När den stängs katapulterar den insekter i det dunkla djupet nedan. ”Det finns en fantastisk mängd strategier, specialiseringar,” sa Bauer. ”Vi börjar bara förstå hur dessa saker fungerar.”