趨同進(jìn)化對于食肉植物的重要性
趨同進(jìn)化對于食肉植物的重要性
澳大利亞豬籠草擁有致命的“捕手”葉子——它長得就如同露齒大笑般的葉子，它也有扁平的葉子。在對其基因組測序之后，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，巨噬細(xì)胞炎性蛋白2Elisa試劑盒“捕手”葉子和扁平葉子中激活的部分基因不同。這些基因包括淀粉和糖（生成引誘昆蟲的花蜜）的基因，以及生成蠟狀物質(zhì)的基因，蠟狀物質(zhì)zui終使得昆蟲難以逃離被捕食的厄運(yùn)。
為了弄清楚豬籠草如何吃掉獵物，研究人員從土瓶草科植物和其他不相關(guān)的食肉植物中提取了用于消化的酶混合物，并利用質(zhì)譜分析鑒定了35種蛋白質(zhì)。其中很多蛋白被其他開花植物用于對抗病原體。比如，植物通常會產(chǎn)生酶來分解一種名為幾丁質(zhì)的聚合物，作為對抗真菌的方式。但是Albert 推測，澳大利亞豬籠草及其他的食肉植物則巨噬細(xì)胞炎性蛋白2Elisa試劑盒利用這種酶來消化昆蟲的外骨骼，外骨骼也是由幾丁質(zhì)組成的。
在這項新研究中，Albert 和他的同事還發(fā)現(xiàn)，對于有遠(yuǎn)親的食肉植物，包括捕手植物，它們生成消化液蛋白質(zhì)的基因有共同的進(jìn)化起源。此外，在不同的物種身上，這些基因以類似的方式獨(dú)立地進(jìn)化，改變了酶的形狀。雖然現(xiàn)在還沒有證據(jù)，但研究人員認(rèn)為，正是這些突變或許恰好幫助了這些酶共同處于消化液時更穩(wěn)定的存在。
生態(tài)學(xué)家Aaron Ellison說，雖然研究人員們早已意識到趨同進(jìn)化對于食肉植物的重要性，但是這項新研究仍然非常重要，因為它表明趨同可以在分子水平上發(fā)生。
如果這些植物沒有捕獲昆蟲的能力，那么具有吃掉昆蟲的能力則沒有用處，巨噬細(xì)胞炎性蛋白2Elisa試劑盒在漫長的進(jìn)化過程中產(chǎn)生了多種多樣的捕獲解決方案。捕蠅草誘捕獵物，貍藻類植物則利用吸盤使獵物無法動彈。
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