Tanaman Karnivora Baru Ditemukan di Amerika Utara – Menyeimbangkan Menjebak Mangsa dan Menyerbuknya

triantha barat

Triantha occidentalis menghasilkan tangkai bunga dengan rambut lengket yang dapat menjebak serangga. Penelitian baru menegaskan bahwa tanaman dapat mencerna mangsa yang terperangkap ini. Kredit: Danilo Lima

Ahli botani di University of Wisconsin–Madison dan University of British Columbia telah menemukan tanaman karnivora baru di Amerika Utara bagian barat.

triantha barat membuat rumahnya di lahan basah dan rawa dari Alaska ke California dan pedalaman ke Montana. Di musim panas, ia menumbuhkan batang berbunga tinggi yang dilapisi dengan rambut lengket yang menjebak serangga kecil seperti agas dan pengusir hama. Para ilmuwan menemukan bahwa tanaman memperoleh lebih dari setengah nitrogennya dengan mencerna serangga yang terjerat ini, makanan yang disambut baik di habitatnya yang miskin nutrisi.

Ini adalah evolusi karnivora independen ke-12 yang diketahui di kerajaan tumbuhan, dan pertama kali sifat itu ditemukan dalam ordo Alismatales, sekelompok tanaman berbunga yang sebagian besar air. Ini juga merupakan contoh karnivora keempat yang mapan di monokotil, salah satu kelompok utama tanaman berbunga.

“Yang sangat unik dari tanaman karnivora ini adalah ia menjebak serangga di dekat bunga yang diserbuki serangga,” kata penulis utama Qianshi Lin, yang merupakan mahasiswa doktoral di UBC pada saat penelitian. “Di permukaan, ini tampak seperti konflik antara karnivora dan penyerbukan karena Anda tidak ingin membunuh serangga yang membantu Anda bereproduksi.”

Namun, tanaman itu tampaknya mampu memilah teman dari makanan.

“Kami percaya itu triantha barat mampu melakukan ini karena rambut kelenjarnya tidak terlalu lengket, dan hanya dapat menjebak pengusir hama dan serangga kecil lainnya, sehingga lebah dan kupu-kupu yang jauh lebih besar dan kuat yang bertindak sebagai penyerbuknya tidak ditangkap,” kata Tom Givnish, seorang UW –Profesor botani Madison dan rekan penulis laporan.

Penemuan ini dipimpin oleh Lin dan Sean Graham dari UBC, yang berkolaborasi dengan Givnish dan Cecile Ané, seorang profesor botani dan statistik UW–Madison. Para peneliti melaporkan temuan mereka pada 9 Agustus 2021, di Prosiding National Academy of Sciences.

Graham sebelumnya memimpin analisis genom Alismatales ketika timnya menyadari bahwa triantha telah kehilangan gen yang sering hilang pada karnivora. Dikombinasikan dengan kegemarannya untuk menjebak serangga dan kedekatannya dengan tanaman karnivora terkenal lainnya, triantha tampak seperti kandidat yang sangat baik untuk menjadi karnivora berikutnya di kerajaan tumbuhan.

trianthalingkungan juga tampak kondusif untuk karnivora. Gaya hidup karnivora sangat intensif energi untuk tanaman sehingga banyak air dan cahaya tampaknya diperlukan untuk memungkinkannya berevolusi.

“Hanya di habitat di mana nutrisi dan nutrisi saja yang membatasi Anda akan mengharapkan karnivora menjadi keuntungan,” kata Givnish, yang sebelumnya telah mempelajari kondisi yang menimbulkan karnivora dan menemukan tanaman karnivora lain yang tidak terkait dengan triantha. Serangga dapat menjadi sumber nutrisi yang sangat baik yang tidak dimiliki tanah, terutama nitrogen dan fosfor.

Dalam eksperimen lapangan, Lin memberi makan triantha dengan lalat buah yang diberi label dengan isotop stabil nitrogen-15, yang memungkinkannya melacak nutrisi saat memasuki tanaman. Ané membantu Lin menganalisis hasil eksperimen.

Dengan bantuan model yang dikembangkan Givnish, para peneliti menghitung bahwa tanaman memperoleh hingga 64% nitrogennya dari serangga, mirip dengan tanaman karnivora yang diketahui dan jauh di atas tingkat yang diserap secara kebetulan oleh tanaman non-karnivora.

Lin juga menemukan bahwa triantha termasuk dalam kelompok tumbuhan karnivora yang mampu langsung mencerna mangsanya. Ini menghasilkan enzim yang disebut fosfatase, yang dapat memecah nutrisi yang mengandung fosfor dalam mangsanya. Beberapa karnivora malah mengandalkan mikroba untuk mencerna mangsa di genangan air sebelum tanaman dapat menyerap sisa makanan.

Beberapa yang lain triantha spesies, termasuk Triantha glutinosa di Wisconsin, juga memiliki rambut lengket yang menjebak serangga, sementara yang lain tidak. Di masa depan, para peneliti berencana untuk mempelajari lebih banyak spesies untuk melihat seberapa luas karnivora mungkin berada di antara triantha marga.

“Tampaknya ada anggota lain dari kelompok ini yang akan menjadi karnivora,” kata Givnish.

Fakta bahwa Triantha’s gaya hidup karnivora luput dari perhatian begitu lama meskipun kelimpahan tanaman dan pertumbuhannya di dekat kota-kota besar menunjukkan bahwa lebih banyak tanaman karnivora menunggu untuk ditemukan di luar jalur.

Referensi: “Garis keturunan tanaman karnivora baru (triantha) dengan perangkap bunga lengket yang unik” oleh Qianshi Lin, Cécile Ané, Thomas J. Givnish dan Sean W. Graham, 9 Agustus 2021, Prosiding National Academy of Sciences.
DOI: 10.1073/pnas.2022724118

Pekerjaan ini didukung sebagian oleh National Science Foundation (Grant DEB 1557906).

We will be happy to hear your thoughts

Leave a reply

Media SUMSELGO