Darwins fascination

Den sumpede fyrresavanne, der ligger i en radius af 140 km omkring Wilmington, North Carolina, er det eneste sted på Jorden, hvor den kødædende fluefanger vokser naturligt. Savannen huser også et stort antal andre kødædende plantearter, som er knap så berømte eller sjældne, men ikke mindre bizarre. Der er kandebærere med blade, der ligner champagneglas, som insekter (og indimellem større dyr) fanges og dør i. Soldug indhyller deres ofre i et favntag af klæbrige kirtelhår. Og i små søer og vandløb vokser blærerod, som slub­­rer sit bytte i sig som en undervandsstøvsuger.

22. juli 2010

Den sumpede fyrresavanne, der ligger i en radius af 140 km omkring Wilmington, North Carolina, er det eneste sted på Jorden, hvor den kødædende fluefanger vokser naturligt. Savannen huser også et stort antal andre kødædende plantearter, som er knap så berømte eller sjældne, men ikke mindre bizarre. Der er kandebærere med blade, der ligner champagneglas, som insekter (og indimellem større dyr) fanges og dør i. Soldug indhyller deres ofre i et favntag af klæbrige kirtelhår. Og i små søer og vandløb vokser blærerod, som slubrer sit bytte i sig som en undervandsstøvsuger.

Der er noget forunderligt foruroligende ved en plante, som lever af dyr. Måske er det, fordi den bryder med vores forestillinger om, hvad en plante er. 1700-tallets store svenske naturforsker Carl von Linné som udtænkte vores system til klassificering af levende væsner, nægtede at acceptere tanken. Hvis fluefangeren spiste insekter, erklærede han, ville det stride “imod naturens orden og Guds vilje”. Planterne fangede insekter ved et tilfælde, og så snart et uheldigt insekt var holdt op med at kæmpe imod, ville planten uden tvivl åbne sine blade og slippe det fri, ræsonnerede han.

Charles Darwin vidste bedre og var fascineret af de kødædende planter. Lige efter sit første møde med en kødædende plante – soldug, Drosera – på en engelsk hede skrev forfatteren til Arternes oprindelse i 1860: “Jeg interesserer mig mere for Drosera end for alle andre arters oprindelse.” Han brugte flere måneder på at foretage forsøg med planterne. Han lod fluer falde ned på bladene og iagttog, hvordan planterne langsomt lagde deres klæbrige kirtelhår om byttet. Han stimulerede dem med små stykker råt kød og æggeblomme. Han forundredes over, at vægten af blot et menneskehår var nok til at fremkalde en reaktion. Soldug reagerede dog ikke på vanddråber, heller ikke når de faldt højt oppefra. Darwin ræsonnerede, at det for planten ville være en “alvorlig fejl”, hvis den reagerede på en regnbyges falske alarm. Det var ikke tilfældigt. Det var tilpasning.

Darwin udvidede sine studier til også at omfatte andre arter end soldug, og i 1875 nedskrev han sine observationer og eksperimenter i bogen Insectivorous Plants. Han blev forundret over fluefangers hurtighed og styrke og kaldte planten for “en af de mest vidunderlige i verden”. Han påviste, at når et blad smækkede i, omformede det sig til “en midlertidig skål eller mavesæk” og udskilte enzymer, som kunne nedbryde byttet. Han noterede, at et blad var over en uge om at åbne sig igen, efter at det havde lukket sig. Og han konkluderede, at de sammenflettede tænder langs bladets rand lod de helt små insekter undslippe, så bladet slap for at bruge unødige kræfter på at fordøje et måltid med utilstrækkelig næring i. Darwin sammenlignede også fluefangerens reaktionshastighed med muskelsammentrækningen hos dyr. Fluefanger smækker i på omkring en tiendedel af et sekund. Men planter har ikke muskler og nerver, så hvordan kan de reagere som dyr?

Med avanceret udstyr til rådighed er biologer i dag kommet temmelig langt i forståelsen af, hvordan disse planter jager, spiser og fordøjer, og hvordan denne tilpasning opstod. Plantefysiolog Alexander Volkov mener at have løst gåden om fluefangeren: “Dette er en elektrisk plante.” Når et insekt berører et triggerhår på fluefangerens blad, udløser det en lille elektrisk ladning. Spændingen opbygges i bladets væv, men ikke i høj nok grad til, at det udløser fælden. Det forhindrer planten i at reagere på falsk alarm, f.eks. regndråber. Et insekt i bevægelse er derimod tilbøjelig til også at berøre et andet triggerhår, og den elektriske ladning bliver dermed stor nok til, at bladet lukker sig.

Forsøget viser, at ladningen løber ned gennem væskefyldte gange i bladet, som åbner nogle porer i cellemembranerne. Der strømmer nu vand fra cellerne på bladets inderside til cellerne på ydersiden, og dette får bladet til lynhurtigt at skifte form fra konveks til konkav, på samme måde som en blød kontaktlinse kan. Bladene smækker sammen og kan dermed holde et insekt fanget. Blærerod har en lignende avanceret teknik til opsætning af sin undervandsfælde. Den nedbringer sit indvendige tryk ved at pumpe vand ud af bittesmå fangstblærer. Når en vandloppe eller et andet lille dyr svømmer forbi, berøres triggerhårene på plantens fangstblære, og en klap åbnes. Undertrykket i blæren gør, at der suges vand ind, og dette sug trækker byttet med sig. På en femhundrededel af et sekund smækker klappen i igen. Herefter begynder cellerne i fangstblæren at pumpe vand ud igen. Dermed skabes der et nyt vakuum.

Mange andre arter af kødædende planter fungerer som levende fluepapir, der fanger dyr med deres klæbrige kirtelhår. Kandebærere benytter en anden taktik, hvor insekter falder ned i deres lange kandeformede blade. Nogle af de største har kander, som er op til godt 30 cm dybe, og disse planter er i stand til konsumere en hel frø eller endda en rotte, som er så uheldig at falde ned i dem. Avanceret kemi gør kanden til en dødsfælde. Kandebæreren Nepenthes rafflesiana gror i Borneos jungle og producerer nektar, som både lokker insekter til og danner en fedtet overflade, så de ikke kan finde fæste. De insekter, der lander på kanten af kanden, glider i væsken og styrter ned. Den fordøjelsesfremmende væske, de falder ned i, har helt andre egenskaber. Den er ikke fedtet, men klæbrig, og hvis en flue forsøger at løfte et ben i vejret og flygte, klæber væsken til den.

Mange kødædende planter har kirtler, der udskiller enzymer, som er kraftige nok til at gennemtrænge insekters ydre skelet, så planten kan optage næring fra byttet. Fluetrompeten, som gror i sumpområder og ufrugtbar sandjord i en stor del af Nordamerika, gør dog brug af andre organismer, når den skal fordøje sin føde. Den lægger hus til et omfattende fødenet af myggelarver, dansemyg, protozoer og bakterier, hvoraf mange kun kan overleve i dette specielle miljø. Dyrene findeler byttet, som falder ned i kanden, og de mindre dyr lever af efterladenskaberne. Til sidst optager kandebæreren de næringsstoffer, der blev udskilt under ædegildet. “Og så fører planten ilt tilbage til insekterne i kanden. Alt foregår i et tæt samspil,” siger Nicholas Gotelli fra University of Vermont.

Måske er du interesseret i ...

Læs også