Saxifraga candelabrum — невелика альпійська квіткова рослина, що чіпляється за тріщини в скелях на висоті від 2500 до 3300 метрів. Її виявили на Цинхай-Тибетському плато та в горах Хендуань у китайських провінціях Юньнань і Сичуань .
Під час польових спостережень комах знайшли на липких залозистих волосках у 43 із 45 досліджених екземплярів. На дорослій рослині в середньому зафіксували 71 спійману комаху .
Стебла й гілки рослини вкриті мікроскопічними волосками — залозистими трихомами. Вони виділяють липкий слиз, який утримує дрібних комах приблизно так само, як липкий папір для мух .
Основною здобиччю виявилися невеликі двокрилі, зокрема комарики-мокреці. Дослідники також припускають, що рослина приваблює комах запахом, після чого ті сідають на липку поверхню й уже не можуть вибратися .
Самого факту, що комахи прилипають до рослини, недостатньо для визначення хижого способу живлення. Тому науковці окремо перевіряли, чи здатна S. candelabrum перетравлювати здобич і використовувати її компоненти.
На поверхні залозистих волосків виявили активність фосфатаз — ферментів, пов’язаних із розщепленням компонентів тіла здобичі в хижих рослин. Для цього використали флуоресцентний тест: речовина починала світитися в присутності ферментативної активності .
Наступним кроком став експеримент зі стабільним ізотопом азоту ¹⁵N. Рослинам давали плодових мушок Drosophila, мічених цим ізотопом, а потім вимірювали його вміст у тканинах рослини. Кількість ¹⁵N у S. candelabrum помітно зросла, що свідчить про засвоєння азоту зі здобичі. У нехижаих рослинах, які використовували як контроль, такого накопичення не спостерігали .
Генетичні дані посилили висновок. Дослідники зібрали геном рослини на хромосомному рівні та порівняли його з геномами відомих хижих рослин, зокрема росички (Drosera) і непентеса (Nepenthes). У залозистих трихомах активно працювали гени, що кодують травні протеолітичні ферменти. Це вказує на наявність у рослини генетичного набору, необхідного для хижого живлення .
Для хижих рослин це принципова проблема: комахи потрібні їм і як джерело поживних речовин, і як запилювачі. S. candelabrum розв’язує цей конфлікт завдяки просторовому розділенню квітів і пасток.
Її білі квіти розташовані на довгих квітконосах над липкими стеблами. Залозисті волоски є на вегетативних частинах рослини, але не на квітах і квітконосах . Тож запилювачі, які піднімаються до квітів, мають менше шансів випадково прилипнути до пастки.
Подібний принцип описували й для деяких росичок: біле забарвлення квітів та відстань між квітами й ловильними структурами допомагають зменшити ризик загибелі запилювачів .
Відкриття має значення не лише для вивчення одного гірського виду. Saxifraga candelabrum стала першою підтвердженою хижою рослиною в родині ломикаменевих (Saxifragaceae) і в усьому порядку Saxifragales . Це означає, що хижий спосіб живлення тут, імовірно, виник окремо від відомих ліній росичок, непентесів і пухирників.
Автори дослідження вважають, що подібних відкриттів може бути більше. Липкі залозисті волоски в багатьох рослин зазвичай пояснювали захистом від рослиноїдних комах або просто механічним утриманням дрібних організмів. Однак у частини таких видів вони можуть одночасно допомагати отримувати поживні речовини .
Отже, кількість відомих хижих рослин у природі може бути недооціненою. Щоб довести хижість, недостатньо побачити комаху, яка прилипла до листка чи стебла: потрібні докази перетравлення та засвоєння речовин. Саме поєднання польових спостережень, ферментних тестів, ізотопного маркування та геномного аналізу зробило висновок щодо S. candelabrum переконливим .