Como as plantas se transformaram em predadores | Ars Technica

No final do século 19, histórias horríveis sobre plantas assassinas começaram a aparecer em todos os lugares. Árvores com tentáculos terríveis arrebatam e engolem viajantes incautos em terras distantes. Mestres malucos cultivavam plantas de orvalho selvagens e plantas de jarro em bife cru até que suas criações predatórias virassem e as comessem também.

O jovem Arthur Conan Doyle grudou perto da bandeira em fios representando o carnívoro favorito de todos, a dioneia. Com base em descobertas botânicas inteiramente novas, ele descreveu meticulosamente as armadilhas bilobadas, a maneira como os insetos capturam e como eles digerem suas presas. Mas mesmo seus foguetes eram improvavelmente grandes, grandes o suficiente para enterrar e consumir um humano. Os carnívoros e as plantas antropófagas estão tendo um momento, e por isso você pode agradecer a Charles Darwin.

Até os dias de Darwin, a maioria das pessoas se recusava a acreditar que as plantas comem animais. Era contra a ordem natural das coisas. animais móveis comem; As plantas eram comida e não podiam se mover – se mortas, deveria ser apenas em legítima defesa ou por acidente. Darwin passou 16 anos conduzindo experimentos rigorosos que provaram o contrário. Ele mostrou que as folhas de algumas plantas foram transformadas em estruturas engenhosas que não apenas capturam insetos e outras pequenas criaturas, mas também os digerem e absorvem os nutrientes liberados de suas carcaças.

Em 1875, Darwin publicou Plantas que comem insetos, detalhando tudo o que descobriu. Em 1880, publicou outro livro que quebra o mito, Força de movimento em plantas. A percepção de que as plantas podem se mover e matar inspirou não apenas um gênero muito popular de histórias de terror, mas também gerações de biólogos ansiosos para entender plantas com hábitos inesperados.

Hoje, os carnívoros estão passando por outro grande momento, à medida que os pesquisadores começam a obter respostas para um dos grandes mistérios não resolvidos da botânica: como as plantas com flores com comportamento moderado evoluíram para carnívoros mortais?

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Desde as descobertas de Darwin, botânicos, ecologistas, entomologistas, fisiologistas e biólogos moleculares exploraram todos os aspectos dessas plantas se afogando em jarros cheios de fluido, imobilizando-as com folhas pegajosas de “moscas” ou prendendo-as em armadilhas e armadilhas de sucção debaixo d’água. Eles detalharam o que as plantas capturam e como – bem como alguns dos benefícios e custos de seu estilo de vida exótico.

Recentemente, os avanços nas ciências moleculares ajudaram os pesquisadores a entender os principais mecanismos que fundamentam o estilo de vida carnívoro: Como uma armadilha de moscas se acomoda tão rapidamente, por exemplo, e como ele se transforma em um “estômago” para suco de inseto e depois em um “intestino” para sugar os restos de sua presa. Mas a grande questão permanece: como a evolução forneceu a esses dissidentes da dieta os meios para comer carne?

Os fósseis quase não fornecem pistas. Há muito poucos, e os fósseis não podem mostrar detalhes moleculares que possam apontar para uma explicação, diz o biofísico. Rainer Heydrich da Universidade de Würzburg, na Alemanha, que explora Origens da carne Em 2021 Revisão anual de biologia vegetal. Inovações na tecnologia de sequenciamento de DNA agora significam que os pesquisadores podem abordar a questão de outra maneira, procurando por genes associados a carnívoros, determinando quando e onde esses genes são ativados e rastreando suas origens.

Não há evidências de que os carnívoros tenham adquirido qualquer um de seus hábitos selvagens sequestrando genes de suas vítimas animais, diz Hedrich, embora os genes às vezes sejam passados ​​de um tipo de organismo para outro. Em vez disso, uma série de descobertas recentes apontam para a cooptação e re-emprego de genes existentes com funções antigas onipresentes entre as plantas com flores.

“Evolution é sorrateiro e flexível. Aproveita ferramentas pré-existentes” Victor Alberto, biólogo genômico de plantas da Universidade de Buffalo. “É mais fácil na evolução redirecionar algo do que fazer algo novo.”

Ampliação / Charles Darwin cultivou o girassol e outras plantas carnívoras na estufa de sua Down House, sua casa em Kent. Ele experimentou por 16 anos antes de publicar seu livro inovador Plantas que comem insetos.

Fotos do patrimônio | GT