Дарвин оказался прав: в горах Китая нашли хищный цветок, который 150 лет считали безобидным
Ученые подтвердили, что цветковое растение, произрастающее в горах на юго-западе Китая, является плотоядным, — и тем самым доказали правоту предсказания, сделанного Чарльзом Дарвином более 150 лет назад.
Вид Saxifraga candelabrum встречается на высотах свыше 2500 метров в горах Хэндуань, соединяющих юго-восточную часть Тибетского нагорья с Юньнань-Гуйчжоуским плато. Стебли и ветви растения покрыты липкими волосками, способными удерживать мелких насекомых, преимущественно комаров-звонцов. Однако до последнего времени ученые не знали наверняка, поглощает ли растение попавшую в ловушку добычу. В новом исследовании, опубликованном во вторник 4 августа в журнале Nature Communications, авторы показали, что S. candelabrum способен переваривать насекомых и усваивать питательные вещества — а значит, является настоящим хищником.
Это первый задокументированный случай плотоядности в группе камнеломковых растений, отметил соавтор исследования Дуглас Солтис, заслуженный профессор биологии Флоридского музея естественной истории. В то время как другие плотоядные растения обычно растут на влажных, болотистых почвах, S. candelabrum встречается в сухих альпийских районах. «Все это бедные нитратами почвы — именно поэтому плотоядность эволюционировала множество раз», чтобы обеспечить растения жизненно важными питательными веществами, пояснил Солтис.
Еще в 1875 году Дарвин предположил, что два близкородственных вида, также имеющих липкие волоски, — S. rotundifolia и S. umbrosa — могут быть плотоядными, основываясь на их способности ловить насекомых. Однако натуралист XIX века не мог показать, что растения переваривают добычу или повторно используют питательные вещества из тканей насекомых — два ключевых условия, необходимых для подтверждения хищничества у растений. Без них вид классифицируется как «протоплотоядный»: он ловит и убивает насекомых или других мелких животных, но не переваривает и не усваивает их.
«Хотя в свое время гипотеза Дарвина не была проверена, она послужила важным источником вдохновения для нашего исследования», — рассказал соавтор работы Хан Сун, исследователь Куньминского института ботаники Китайской академии наук.
Исследователи провели полевые наблюдения и изучили гербарные образцы S. candelabrum. Выяснилось, что зрелые растения с более многочисленными и длинными ветвями удерживали в среднем по 71 пойманному насекомому. В гербарных образцах команда обнаружила насекомых на 43 из 45 экземпляров — а это значит, что ловля насекомых является широко распространенным, а не случайным для вида явлением.
Затем авторы работы доказали, что S. candelabrum обладает фосфатазой — пищеварительным ферментом, часто встречающимся у плотоядных растений. Для этого они пометили молекулы фосфатазы флуоресцентными метками, чтобы визуализировать их под специальным микроскопом. Растение выделяет вязкое вещество, покрывающее его волоски, и насекомые, подлетевшие слишком близко, намертво приклеиваются к стеблю и ветвям.
Чтобы установить, переваривает ли S. candelabrum насекомых и усваивает ли питательные вещества, ученые пометили плодовых мушек стабильной формой азота, а затем скормили их растениям. После этого уровень стабильного азота заметно повысился как у S. candelabrum, так и у другого, заведомо плотоядного вида, который служил контрольной группой. У нехищного растения, составившего вторую контрольную группу, такого повышения не наблюдалось — а значит, S. candelabrum действительно является плотоядным.
Наконец, генетический анализ показал, что S. candelabrum имеет общие гены с известными плотоядными растениями — те, что связаны с привлечением добычи, пищеварением и усвоением питательных веществ. В совокупности результаты свидетельствуют о том, что S. candelabrum выработал хищные черты, чтобы справляться с бедной питательными веществами средой обитания, превратив волоски — изначально служившие защитой от травоядных — в ловушки для насекомых. При этом более крупные насекомые, необходимые растению для опыления, редко прилипают к волоскам, что говорит о безупречном эволюционном балансе между функциями охоты и размножения.
По мнению ученых, другие виды камнеломок и растения того же семейства тоже могут оказаться плотоядными. «Многие представители Saxifragaceae, включая роды за пределами Saxifraga, обладают липкими железистыми волосками и часто бывают облеплены насекомыми, — сказал Солтис. — Я не удивлюсь, если и другие члены семейства окажутся плотоядными — как и предсказывал Дарвин». Его коллега Хан Сун добавил, что исследование расширяет горизонты изучения хищных растений: «Плотоядность, возможно, распространена среди цветковых растений куда шире, чем считалось ранее».
Источники: Zhang, X.-J., Deng, T., Lin, N., Wang, H.-C., Song, B., Xun, E.-N., Huang, X.-H., Fu, Q.-S., Chen, J.-T., Luo, P.-R., Soltis, D. E. и Sun, H. (2026). Identification of carnivory in the flowering plant Saxifraga via multidisciplinary evidence. Nature Communications. https://doi.org/10.1038/s41467-026-75288-y
