Darwins fascination

Den våta, tallbeväxta savann som ligger i en radie av 14 mil runt Wilmington i North Carolina är den enda plats på jorden där den insekts­ätande venusflugfällan växer naturligt. Savannen hyser även ett stort antal andra in­sekts­ätande växtarter, som inte är fullt så kända eller sällsynta, men inte mindre bisarra. Där finns kannrankor med blad som liknar champagneglas, som insekter (och ibland större djur) ­fångas och dör i. Sileshår sveper in sina offer i en omfamning av klibbiga körtelhår. I små sjöar och vattendrag växer bläddror, som drar i sig sina byten likt undervattensdammsugare.

5 augusti 2010

Den våta, tallbeväxta savann som ligger i en radie av 14 mil runt Wilmington i North Carolina är den enda plats på jorden där den insektsätande venusflugfällan växer naturligt. Savannen hyser även ett stort antal andra insektsätande växtarter, som inte är fullt så kända eller sällsynta, men inte mindre bisarra. Där finns kannrankor med blad som liknar champagneglas, som insekter (och ibland större djur) fångas och dör i. Sileshår sveper in sina offer i en omfamning av klibbiga körtelhår. I små sjöar och vattendrag växer bläddror, som drar i sig sina byten likt undervattensdammsugare. Det är något märkligt olustigt med en växt som lever av djur. Kanske beror det på att den bryter mot våra föreställningar om vad en växt är. Sjuttonhundratalets store naturforskare Carl von Linné, som konstruerade vårt system för klassificering av levande varelser, vägrade att acceptera tanken. Han förklarade att om venusflugfällan åt insekter, så skulle det strida ”mot naturens ordning och Guds vilja.” Växterna fångade insekter av en slump, och så snart en olycklig insekt slutade att kämpa emot, skulle växten utan tvekan öppna sina blad och släppa ut den, resonerade han.

Charles Darwin visste bättre och var fascinerad av de insektsätande växterna. Strax efter sitt första möte med en insektsätande växt – sileshår, Drosera – på en engelsk hed skrev författaren till "Om arternas uppkomst" år 1860: ”Jag intresserar mig mer för Drosera än för alla andra arters uppkomst”. I flera månader utförde han försök med växterna. Han lät flugor falla ned på bladen och iakttog hur växterna långsamt svepte sina klibbiga körtelhår runt bytet. Han stimulerade dem med små bitar rått kött och äggula. Han förundrades av att tyngden av ett enstaka människohår var tillräckligt för att utlösa en reaktion. Sileshår reagerade emellertid inte på vattendroppar, inte ens när de föll från hög höjd. Darwin ansåg att det för växten vore ett ”allvarligt fel”, om den skulle reagera på en regnskurs falsklarm. Det var knappast någon slump. Det var anpassning.

Darwin utökade sina studier till att även omfatta andra arter än sileshår, och 1875 skrev han ned sina observationer och experiment i boken "Insectivorous Plants". Han förundrades av venusflugfällans snabbhet och styrka och kallade växten för ”en av de mest fantastiska i världen.” Han visade att ett blad när det slås ihop omformas till ”en tillfällig skål eller magsäck” och utsöndrar enzymer, som kan bryta ned bytet. Han noterade att det tar över en vecka för ett blad att öppna sig igen efter att det stängts. Han konstaterade även att de sammanflätade fransarna längs bladets kanter låter väldigt små insekter slippa undan, så att bladet slipper lägga kraft i onödan på att smälta en måltid med otillräcklig näring i. Darwin jämförde även venusflugfällans reaktionshastighet med muskelsammandragningen hos djur. Venusflugfällor slås ihop på omkring en tiondels sekund. Växter har emellertid inga muskler och nerver, så hur kan de reagera på samma sätt som djur?

Med avancerad utrustning har biologer i dag kommit ganska långt i förståelsen av hur dessa växter jagar, äter och smälter sin mat, och hur denna anpassning kom till. Växtfysiologen Alexander Volkov anser sig ha löst gåtan med venusflugfällan: ”Detta är en elektrisk växt”. När en insekt nuddar vid ett känselhår på venusflugfällans blad, utlöses en liten elektrisk impuls. Spänningen byggs upp i bladets vävnader, men inte i så hög grad att fällan utlöses. Det förhindrar att växten reagerar på falsklarm, till exempel regndroppar. En insekt som rör på sig kommer dock sannolikt att röra vid ytterligare ett känselhår, och den elektriska impulsen blir därmed så stark att bladet sluter sig.

Försöket visar att impulsen i bladet går ned genom vätskefyllda gångar, som öppnar porer i cellmembranen. Då strömmar vatten från cellerna på bladets insida till cellerna på utsidan, och detta gör att bladet blixtsnabbt byter form från konvex till konkav, på samma sätt som en mjuk kontaktlins. Bladen slås samman och kan därmed hålla en insekt fången.

Bläddror har en liknande avancerad teknik för att rigga sin undervattensfälla. De sänker trycket invändigt genom att pumpa ut vatten ur oerhört små fångstblåsor. När en vattenloppa eller något annat litet djur simmar förbi, berörs känselhåren på växtens fångstblåsor, och en klaff öppnas. Undertrycket i blåsan gör att vatten sugs in, och då sugs bytet med. På fem hundradelar av en sekund slås klaffen igen. Därefter börjar cellerna i fångstblåsan pumpa ut vatten igen. Därmed bildas ett nytt vakuum.

Många andra arter av insektsätande växter fungerar som levande flugpapper, som fångar djur med sina klibbiga körtelhår. Kannrankorna använder sig av en annan taktik, som går ut på att insekter faller ned i deras långa, kannformade blad. Några av de största har kannor som är upp till drygt 30 centimeter djupa, och dessa växter klarar av att smälta en hel groda eller till och med en råtta, som har oturen att falla ned i dem. Avancerad kemi gör kannan till en dödsfälla. Kannrankan Nepenthes rafflesiana växer i Borneos djungel och producerar nektar, som både lockar insekter och bildar en fet yta, som de inte kan få fäste på. De insekter som landar på kanten av kannan glider i vätskan och faller ned i kannan. Den vätska som de faller ned i har helt andra egenskaper. Den är inte fet utan klibbig, och om en fluga försöker lyfta upp ett ben och fly, klibbar vätskan fast på den.

Många insektsätande växter har körtlar som utsöndrar enzymer, som är tillräckligt kraftiga för att tränga genom insekters yttre skelett, så att växten kan ta upp näring från bytet. Flugtrumpeten, som växer i myrmarker och mager sandjord i en stor del av Nordamerika, utnyttjar emellertid andra organismer, när den ska smälta sin föda. Den erbjuder logi åt ett omfattande menageri av mygglarver, fjädermyggor, protozoer och bakterier, varav många kan överleva enbart i denna mycket speciella miljö. Djuren finfördelar de byten som faller ned i kannan, och de mindre djuren lever av det som blir över. Till slut tar kannrankan upp de näringsämnen som utsöndras under kalaset. ”Sedan ger växten syre tillbaka till insekterna i kannan. Allt sker i ett mycket nära samspel”, säger Nicholas Gotelli vid University of Vermont.

Läs också

Kanske är du intresserad av...