Etobur Bitkilerin evrimine dair ne biliyoruz?

Ne yazık ki, neredeyse tamamen fosil kanıt eksikliği var . Çünkü etçil bitkiler, kemik veya kabuğun aksine kolayca fosilleşmeyen yumuşak dokulardan yapılır. İstisnalar var - 2014 yılında, bilim adamları kehribarda korunmuş 40 milyon yıllık bir Roridula atası buldular - ancak ölü etçil bitkilerin çoğu tipik olarak boggy habitatlarında çürümeye başladı.

Bununla birlikte, bitkilerin yapılarına, habitatlarına ve genlerine bakarak bazı eğitimli tahminler yapabiliriz .

Her şeyden önce, neden etobur ile uğraşalım? Etçil bitkilerin çoğu çok fazla güneş ışığı alır, ancak besin maddelerinde son derece düşük olan su dolu topraklarda yetişir. Günümüzün etçil bitkilerinin atalarının beslenmelerini (özellikle azot ve fosfor) başka bir kaynaktan almaları gerekiyordu ve yüksek ışık seviyeleri, yapraklarını tuzağa çevirerek fotosentezde daha az verimli olmaları anlamına geliyordu.

Tuzakların kendisi nasıl oluştu? Bazı bilim adamları, hem tuzak tuzaklarının hem de sinek kağıdı tuzaklarının - Sarracenia , Nepenthes ve Drosera'nın birkaçını değiştirdiğinin hepsinin değiştirilmiş tüylü yapraklar olduğuna inanıyorlar . Tüylü yapraklar yağmur damlaları yakalayabilir ve daha fazla içbükey (yani içe doğru kavisli) olduklarında, daha fazla su tutarlar. Toplanan bu suyun yüzey geriliminde yakalanan böcekler boğulur ve çürür ve besinleri serbest bırakır.

Etçil olmayan bitkiler bile besinleri yapraklarından emebilir (yaprak besleme), bu nedenle derin götürülmüş veya hafif yapışkan olan yaprakların nasıl bir avantajı olacağını görmek zor değildir. Milyonlarca yıl boyunca, doğal seleksiyon bu tuzakları daha fazla uzmanlaşmaya yöneltti; sürahi bitkilerinde, götürülen yaprakların kenarları 'sıkıştırılmış', fazla yağmur suyunun tuzakları sesini önlemek için kapaklar oluştu, ağızlar nektar salmaya başladı ve hatta çoğu saçlarını kaybetti. Güneş kuşlarına gelince, mukus üretimi yaprakları daha yapışkan hale getirirken, 'asit büyümesi' denilen dokunaçların çabucak mücadele eden böcekleri yakmasını sağladı.

Bir pelerin sundew (Drosera capensis) zorlu bir sineği sarar.

Son zamanlarda yapılan genetik araştırmalar , Venüs sinek tuzağının güneşe benzeyen atalardan evrimleştiğini göstermiştir. Bitkinin yapışma mekanizmasının sundews tarafından kullanılan aynı asit büyümesi ile başladığı düşünülmektedir. Tuzak, tetik tüylere dokunduğunda - asit büyümesi yapraktaki belirli dokuların gevşemesine kadar gerilmiş bir lastik bant gibi bir gerilme pozisyonunda tutulur. Bu, tuzağın esas olarak kapalı pozisyonda 'bükülmesine' neden olur.

Etçil bitkiler aynı zamanda yakınsak evrim denen bazı büyüleyici örnekler sunar . Bu, ilgisiz türlerin bağımsız olarak benzer özellikleri geliştirdiği bir süreçtir. Son zamanlarda yapılan bir araştırma, bunun Amerikan, Asya ve Avustralya sürahi bitkilerinde ( Sarracenia , Nepenthes ve Cephalotus ) nasıl meydana geldiğini araştırdı . Ayrı kıtalardan gelmesine rağmen, habitatlarının yarattığı zorluklar onları benzer çözümleri benimsemeye itti.

Sürahi bitkilerinin yakınsak evrimi: Sarracenia, Nepenthes ve Cephalotus.

Çalışma , 3 çeşit sürahi bitkisinin de sindirim enzimlerini yapmak için aynı proteinleri kullandığını gösterdi. Başlangıçta hastalığa karşı kendini savunma için kullanılan bu proteinler, böceklerin sert dış dış iskeletlerini parçalayan kitinaz gibi enzimlere dönüştü. Sonuçlar, bitkilerde etobur olan evrim yollarının çok az ve çok arasında olabileceğini göstermektedir.

Yani… Dünya'nın etçil bitkilerinin karmaşık tuzakları mucizevi görünmekle birlikte, genlerini ve fiziksel yapılarını inceleyerek kökenleri hakkında çok şey öğrenebiliriz. Pasif yapraktan aktif tuzağa kadar her küçük adım, alışılmadık habitatlarında hafif bir avantaj sağladı ve - milyonlarca yıl boyunca - bugün tanıdığımız bitkiler kuruldu.