发现新的食肉植物

来自威斯康辛大学麦迪逊分校的托马斯·吉文什回忆起他小时候在新泽西的松林里玩耍的情景，在那里，一朵灰白色的黄花栖息在一根长长的、毛茸茸的、黏糊糊的绿色茎上。几十年后，之前记录的Triantha occidentalis已被重新指定为食肉植物。据哈利·刘易斯报道，这个特殊的物种一直站在路边，没有受到注意，直到现在……

汤姆:它有一种非常不寻常的陷阱机制。它的花茎很粘，这与我多年前提出的一个理论背道而驰，这个理论认为食肉植物不应该把陷阱放在花旁边，否则它们会吃掉授粉者。但事实证明，在北美西部发现的这种植物Triantha能够做到这一点，因为它的触手，它的腺毛，有一种相对较弱的粘合剂，所以它们可以捕捉到nats和蠓。但它们太弱了，无法使充当传粉者的更大、更强壮的蜜蜂和蝴蝶动弹不得。

哈利——在这个时代找到一种食肉植物有多罕见?

汤姆:这很不寻常，但也不是没听说过。这是在植物中发现的第12个食肉动物谱系。我说的谱系是指所有的植物都是从某个共同的祖先传下来的。

哈利:肉食性植物，它们的生长地点非常特殊。那么，食肉动物的优势是什么呢?

汤姆:这个问题问得好。所有食肉植物都有成本，对吧?它们必须制造消化酶或气味或艳丽的叶子等诱饵来诱捕猎物。因此，必须有一些抵消这些能源成本的优势。我认为最有可能的优势是增加光合作用。光合作用是阳光;它受氮和磷的限制。因此，食肉动物应该在增强光合作用所带来的能量收益超过食肉动物的成本时进化。结论很简单，食肉动物应该在营养和营养有限的情况下进化。

哈利-当你发现这个新的血统时，我有点想象你为了找到它而跋涉沼泽和热带雨林。是这样吗?

汤姆:一点也不。这个故事是从肖恩·格雷厄姆开始的，他一直在研究与蕨科有关的植物之间的关系。他发现一个特殊的dhf基因丢失了。肖恩意识到许多食肉植物已经失去了这种基因，原因我们直到今天也不知道。他说:“哦，这很有趣。”他也认识到这种植物有粘性的花序和茎，他想，“嘿，也许这是一种新的食肉植物。”所以，他对他的一个优秀研究生很感兴趣。林千世在做什么项目?千石设计了一套精美的实验，以检验这种植物是否确实是肉食性的。他首先让果蝇在含有大量重氮的培养基中长大。 So, it comes in two stable isotopes, the common one being N14 and a somewhat heavier one being N15. And he applied them to the leaves of the plant and to the tentacles. And he was able to show 64% of the nitrogen in the plant was coming from prey.

哈利:这真的很高，不是吗，汤姆?

汤姆:是的，一种植物要被认为是食肉植物，你必须证明两件事:第一，这种植物能够从死去的动物身上吸收矿物质营养;第二，它在吸引猎物、捕捉猎物或消化猎物方面具有明确的适应性。在沼泽水蛭的例子中从猎物身上吸收营养的能力，最后，他证明了它对猎物的消化有特殊的适应性。所以，事实证明，叶毛分泌磷酸酶，这是一种消化酶，存在于许多，但不是所有的食肉植物中。