Phosphatase-Aktivität in Drosera capensis

Fleischfressende Pflanzen resultieren aus mehreren unabhängigen Evolutionsprozessen und sind ein Beispiel für konvergente Evolution. Der amerikanische Naturforscher Thomas Givnish erkannte als erster, dass fleischfressende Landpflanzen meist auf sonnige, nährstoffarme und feuchte Umgebungen beschränkt sind, wo der durch Fleischfresser erzielte Grenznutzen die Kosten übersteigt. Er führte ein Kosten-Nutzen-Modell für Fleischfresser ein, das bald zu einem Rahmen für die Untersuchung funktioneller ökologischer Beziehungen in fleischfressenden Pflanzen wurde. Die Kosten für Fleischfresser hängen hauptsächlich mit Kohlenstoffinvestitionen in die Produktion von Köder, Schleim und Verdauungsenzymen in photosynthetisch ineffizienten Fallen zusammen. Andererseits umfassen die Vorteile, die sich aus dem Beutefang ergeben, der mit einer erhöhten Nährstoffaufnahme verbunden ist, eine erhöhte Photosyntheserate, eine höhere Samenproduktion und/oder eine direkte Aufnahme von Kohlenstoff aus der Beute.

Seit Darwins Arbeit im Jahr 1875 haben viele Studien die signifikanten positiven Auswirkungen gezeigt, die der Beutefang auf das Wachstum und den Mineralstoffgehalt des Gewebes hat, aber experimentelle Studien, die diese Vorteile in Bezug auf eine erhöhte Photosyntheserate ausdrücken, sind selten und mehrdeutig. Ein aktuelles Papier in Annals of Botany untersucht den gesamten Jagdzyklus des fleischfressenden Sonnentaues Sonnentau capensis, einschließlich Beuteanziehung, Verdauung und den Vorteilen der Nährstoffaufnahme. Diese Studie testet die Hypothese, dass die rote Farbe der Tentakel Insekten in die Fallen locken kann, und misst die Aktivitäten verschiedener Verdauungsenzyme als Reaktion auf den Beutefang und die mechanische Stimulation der Fallen. Die rote Färbung der Tentakel war kein Signal, um Fruchtfliegen in die Fallen zu locken, aber die Studie bestätigt die Hypothese, dass es einen Vorteil in Bezug auf eine erhöhte Nettophotosynthese als Reaktion auf Fütterung, Beuteverdauung und Nährstoffaufnahme geben muss.

Pavlovič, A., Krausko, M., Libiaková, M. & Adamec, L. (2014) Die Fütterung von Beutetieren erhöht die Photosyntheseeffizienz beim fleischfressenden Sonnentau Drosera capensis. Annals of Botany, 113 (1), 69-78.