Darwin měl pravdu po 150 letech. Rostlina *Saxifraga candelabrum* loví a tráví hmyz

Darwinova hypotéza čekala na důkaz 151 let

Darwin ve své knize Hmyzožravé rostliny z roku 1875 navrhl, že některé evropské druhy rodu Saxifraga možná hmyz nejen zachycují, ale také ho využívají jako zdroj živin. Zaujaly ho jejich lepkavé listy a chlupy, které připomínaly struktury známé u masožravých rostlin . Tehdejší věda však neměla nástroje, jimiž by bylo možné tuto domněnku spolehlivě ověřit.

Nový výzkum se zaměřil na blízce příbuzný druh Saxifraga candelabrum. Roste ve výškách přibližně 2 500 až 3 300 metrů na jihovýchodním okraji Tibetské náhorní plošiny a v pohoří Hengduan v čínských provinciích Jün-nan a S’-čchuan .

Při terénních pozorováních našli vědci uvězněný hmyz u 43 ze 45 zkoumaných rostlin. Dospělé rostliny měly v průměru zachyceno 71 jedinců .

Lepkavý povrch funguje jako mucholapka

Stonky a větve S. candelabrum pokrývají žláznaté trichomy – mikroskopické chlupy, které vylučují lepkavý sliz. Ten vytváří past podobnou mucholapce: malý hmyz na povrchu přistane, přilepí se a nedokáže uniknout .

Rostlina podle zjištění vědců svou kořist také aktivně přitahuje pachem. Nejčastěji se v jejích lepkavých chlupech zachytávají drobné dvoukřídlé mušky, zejména neštípající pakomáři .

Nejde jen o náhodně přilepený hmyz

Samotné zachycení hmyzu ještě nemusí znamenat masožravost. Aby rostlina tento status získala, musí kořist také trávit a využívat její živiny. Právě zde přinesly rozhodující důkazy moderní laboratorní metody.

Výzkumníci pomocí fluorescenčního testu odhalili na žláznatých chlupech aktivitu trávicích enzymů, včetně fosfatáz. Ty pomáhají rozkládat tělesné složky kořisti .

Poté rostlinám nabídli octomilky označené stabilním izotopem dusíku-15 (¹⁵N). Po pokusu se množství označeného dusíku v pletivech S. candelabrum výrazně zvýšilo. U nemasožravých kontrolních rostlin k podobnému obohacení nedošlo . Výsledek ukázal, že rostlina dusík z hmyzu skutečně vstřebává.

Důkazy doplnila analýza transkriptomu a genomu. Tým sestavil genom rostliny na úrovni chromozomů a porovnal ho s genomem známých masožravých rostlin, například rosnatek (Drosera) a láčkovek (Nepenthes). V žláznatých chlupech byly aktivní geny pro trávicí proteolytické enzymy, což potvrzuje, že rostlina má genetické vybavení potřebné k masožravému způsobu získávání živin .

Jak neuloví vlastní opylovače?

Masožravé rostliny řeší zvláštní evoluční problém. Hmyz potřebují jako potravu, zároveň jsou na něm ale často závislé při opylování. S. candelabrum tento konflikt omezuje prostorovým uspořádáním květu a pasti.

Bílé květy vyrůstají vysoko nad lepkavými stonky na dlouhých stopkách. Žláznaté chlupy se nacházejí na vegetativních stoncích, nikoli na květech nebo květních stopkách . Opylovači tak přilétají k bílé květině nad pastí, zatímco potenciální kořist se dostává k lepkavému povrchu níže.

Toto oddělení může riziko chycení opylovačů výrazně snižovat. Podobný princip byl popsán i u některých rosnatek, u nichž bílá barva květů a odstup mezi květy a pastmi pomáhají chránit návštěvníky květů .

První potvrzený masožravý druh svého řádu

Saxifraga candelabrum představuje novou, zřejmě nezávisle vzniklou linii masožravých rostlin. Jde o první potvrzený případ masožravosti v celém řádu lomikamenotvaré (Saxifragales) i v čeledi lomikamenovité (Saxifragaceae) .

Výzkumníci zároveň upozorňují, že může jít teprve o začátek. Mnohé rostliny s lepkavými žláznatými chlupy byly dosud považovány za druhy, které pouze odrazují býložravce nebo náhodně zachytávají částice z okolí. Některé z nich však podle vědců mohou hmyz také trávit a využívat jeho živiny .

To by znamenalo, že počet masožravých rostlin v přírodě může být výrazně vyšší, než se dosud předpokládalo. Další výzkum tak možná neodhalí jen nové druhy, ale i rostliny s částečnými masožravými schopnostmi .