식물은 어떻게 포식자로 변했습니까 | 아르스 테크니카

19세기 말엽, 킬러 식물에 대한 끔찍한 이야기가 곳곳에 나타나기 시작했습니다. 무서운 나무들이 발톱을 흔들며 먼 나라의 부주의한 여행자들을 삼켜 버립니다. 미친 주인은 그들의 포식적인 창조물이 돌아가서 그들을 먹을 때까지 생 스테이크에 야생 이슬 식물과 투수 식물을 키웠습니다.

어린 Arthur Conan Doyle는 모두가 가장 좋아하는 육식 동물인 파리지옥을 묘사한 실로 깃발 가까이에 붙어 있었습니다. 완전히 새로운 식물 발견을 바탕으로 그는 양갈래 덫, 곤충이 잡는 방식, 먹이를 얼마나 철저히 소화하는지에 대해 세심하게 설명했습니다. 그러나 그의 로켓조차도 사람을 묻고 집어삼킬 수 있을 만큼 충분히 컸습니다. 육식 동물과 식인 식물은 잠시 시간을 보내고 있으며 이에 대해 Charles Darwin에게 감사할 수 있습니다.

다윈 시대까지 대부분의 사람들은 식물이 동물을 먹는다는 사실을 믿지 않았습니다. 자연의 질서에 어긋나는 일이었습니다. 움직이는 동물은 먹는다. 식물은 음식이었고 움직일 수 없었습니다. 죽으면 자기 방어 또는 사고로만 이루어져야합니다. 다윈은 16년 동안 엄격한 실험을 수행하여 그렇지 않은 것으로 판명되었습니다. 그는 일부 식물의 잎이 곤충과 다른 작은 생물을 가둘 뿐만 아니라 소화하고 시체에서 방출되는 영양분을 흡수하는 독창적인 구조로 변형되었음을 보여주었습니다.

1875년 다윈이 발표한 곤충을 먹는 식물, 그가 발견한 모든 것을 자세히 설명합니다. 1880년 그는 신화를 깨는 또 다른 책을 출판했습니다. 식물의 운동력. 식물이 죽일 수 있을 뿐만 아니라 움직일 수 있다는 깨달음은 매우 인기 있는 공포 이야기 장르일 뿐만 아니라 예상치 못한 습관을 가진 식물을 이해하고자 하는 생물학자들에게도 영감을 주었습니다.

오늘날, 연구자들이 식물학의 풀리지 않은 위대한 미스터리 중 하나에 대한 해답을 얻기 시작하면서 육식 동물은 또 다른 큰 순간을 겪고 있습니다. 온건한 행동을 보이는 꽃 피는 식물이 어떻게 치명적인 육식 동물로 진화했을까요?

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다윈의 발견 이후 식물학자, 생태학자, 곤충학자, 생리학자, 분자 생물학자들은 액체로 채워진 주전자에 익사하는 식물의 모든 측면을 탐구하여 끈적끈적한 “플라이캐쳐” 잎으로 고정하거나 물속의 스냅 트랩과 흡입 트랩에 가둡니다. 그들은 식물이 무엇을 어떻게 포착하는지, 그리고 이국적인 생활 방식의 이점과 비용에 대해 자세히 설명했습니다.

최근 분자 과학의 발전은 연구자들이 육식 생활 방식의 근간이 되는 주요 메커니즘을 이해하는 데 도움이 되었습니다. 파리 덫은 어떻게 그렇게 빨리 정착합니까?, 예를 들어 곤충 주스를 위한 “위”로 변한 다음 먹이의 잔해를 빨아들이는 “장”으로 변하는 방법. 그러나 큰 질문은 여전히 ​​남아 있습니다. 진화론은 어떻게 이러한 다이어트 반대자들에게 고기를 먹을 수 있는 수단을 제공했습니까?

화석은 거의 단서를 제공하지 않습니다. 생물 물리학자는 그것이 너무 적고 화석은 설명을 가리키는 분자 세부 사항을 보여줄 수 없다고 말합니다 라이너 하이드리히 독일 뷔르츠부르크 대학교에서 고기의 기원 2021년 식물 생물학의 연례 검토. DNA 시퀀싱 기술의 혁신은 이제 연구자들이 육식 동물과 관련된 유전자를 찾고, 언제 어디서 이러한 유전자가 활성화되는지 결정하고, 기원을 추적하는 다른 방식으로 문제를 해결할 수 있음을 의미합니다.

Hedrich는 육식 동물이 동물 희생자의 유전자를 가로채서 야성 습성을 획득했다는 증거는 없지만 유전자가 때때로 한 유형의 유기체에서 다른 유형의 유기체로 전달되기는 한다고 말합니다. 대신에, 최근 발견된 많은 것들은 꽃 피는 식물들 사이에 도처에 있는 고대 기능을 가진 기존 유전자의 co-option 및 재이용을 가리킵니다.

“진화는 교활하고 유연합니다. 기존 도구를 활용합니다.” 빅터 알버트, University of Buffalo의 식물 유전체학 생물학자. “진화에서는 새로운 것을 만드는 것보다 용도를 변경하는 것이 더 쉽습니다.”

줌 / Charles Darwin은 켄트에 있는 그의 집인 Down House의 온실에서 해바라기와 기타 육식 식물을 키웠습니다. 그는 획기적인 책을 출간하기까지 16년 동안 실험했습니다. 곤충을 먹는 식물.

유산 사진 | GT