Internationale botanici hebben bewezen dat Charles Darwin ruim 150 jaar geleden gelijk had over de vleesetende eigenschappen van het plantengeslacht Saxifraga (steenbreek). In een studie, gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications, tonen onderzoekers aan dat de alpine soort Saxifraga candelabrum insecten niet alleen vangt, maar ook actief verteert en de voedingsstoffen opneemt. Wetenschappers van onder meer de Chinese Academie van Wetenschappen en de Universiteit van Florida combineerden veldwerk in China met biochemisch en genetisch onderzoek om het langstaande botanische raadsel definitief op te lossen.
- Charles Darwin opperde al in 1875 dat Saxifraga-soorten vleesetend waren, maar kon dat destijds niet bewijzen.
- Onderzoek aan Saxifraga candelabrum toont aan dat de plant enzymen afscheidt om prooien te verteren en stikstof op te nemen.
- Genetische analyses laten zien dat de soort sleutelgenen deelt met andere bekende vleesetende planten.
Darwin worstelde in 1875 met ontbrekend bewijs
In 1875 beschreef de Britse natuuronderzoeker Charles Darwin zijn fascinatie voor twee soorten uit het geslacht Saxifraga. Darwin merkte op dat de kleverige klierharen van deze planten kleine insecten vasthielden en vermoedde dat ze geëvolueerd waren om voedingsstoffen uit hun prooi te halen. Ondanks verschillende experimenten slaagde hij er destijds echter niet in om aan te tonen dat de planten de gevangen insecten ook daadwerkelijk spijsverteerden.
Om formeel als vleesetende plant te worden geclassificeerd, moet een soort aan strikte criteria voldoen: hij moet aanpassingen hebben om prooien aan te trekken, te vangen, te verteren én de voedingsstoffen op te nemen. Het geslacht Saxifraga telt ongeveer 450 soorten en komt voornamelijk voor in arctische en alpiene gebieden op het noordelijk halfrond en in de Zuid-Amerikaanse Andes. Door het gebrek aan hard bewijs bleef Darwins hypothese over dit geslacht meer dan anderhalve eeuw een onbevestigd vermoeden.
Drie testen leveren definitief wetenschappelijk bewijs
Een team onder leiding van onderzoekers Hang Sun en Doug Soltis besloot de theorie opnieuw te toetsen bij de soort Saxifraga candelabrum op de Wufeng-berg in de Chinese provincie Yunnan.
Tijdens veldonderzoek ontdekten de botanici dat op 43 van de 45 onderzochte exemplaren insecten vastzaten aan de klierharen. Volwassen planten hadden gemiddeld ruim 70 insecten gevangen, hoofdzakelijk muggen. Opvallend genoeg ving de kleverige afscheiding alleen kleine insecten, terwijl grotere insecten die nodig zijn voor de bestuiving niet werden gevangen.
Vervolgens voerden de onderzoekers drie cruciale testen uit om het verteringsproces aan te tonen. Ten eerste wees fluorescentiemarkering op de aanwezigheid van fosfatase, een spijsverteringsenzym dat typisch is voor vleesetende planten. Ten tweede voerden ze de planten fruitvliegen verrijkt met een stabiele stikstofisotoop; hieruit bleek dat de planten de stikstof uit de prooi daadwerkelijk opnamen. Ten slotte liet genetisch onderzoek zien dat S. candelabrum specifieke genen voor prooiaantrekking, vertering en voedingsopname deelt met andere vleesetende planten, zoals de zonnedauw (Drosera spatulata) en Roridula gorgonias.
Dit betekent dat het vermogen tot carnivorie in het plantenrijk via meerdere onafhankelijke evolutielijnen is ontstaan en wijdverspreider kan zijn dan voorheen werd aangenomen.
Onderzoekers richten de blik op verwante plantensoorten
Na de bevestiging dat Saxifraga candelabrum een volwaardige vleesetende plant is, verwachten de onderzoekers dat deze ontdekking zal leiden tot een herziening van het gehele geslacht. De geplande vervolgstap is om ook de specifieke soorten die Darwin in 1875 onderzocht, opnieuw grondig te analyseren. Omdat veel leden van de Saxifraga-familie vergelijkbare klierharen bezitten, sluiten wetenschappers niet uit dat er nog meer soorten binnen deze groep als vleesetend gekwalificeerd zullen worden.
Vindt u het bijzonder dat hypotheses van meer dan een eeuw oud nu pas wetenschappelijk bewezen kunnen worden? Laat uw mening achter in de reacties hieronder.
