Отправлено: 31.07.19 12:42. Заголовок: Насекомоядные растения с микропомощниками

В проекте очень мало чего есть о насекомоядных растениях вообще - а их ведь много. Но моя идея в том, что такие растения могут обзавестись сожителями из числа простейших и/или бактерий. Эти последние могут помогать растению переваривать пойманную добычу и/или зачищать остатки в ловушках, и даже "убирать" случайно залетевший "мусор". Это могут быть растения с разными типами ловушек:
- росянки с баккультурой на железистых волосках листьев и простейшими кислотоустойчивыми "чистильщиками";
- саррацении, дарлингтонии, непентесы с баккультурами и аналогичными "чистильщиками" в пищеварительной жидкости;
- аналогично с росолистами и жирянками: бактерии и простейшие на листьях, причем бактерии скользящие (типа миксобактерий и цитофаг) и простейшие со слизью, чтобы не прилипали к выделениям растения.
Что скажете?

 Отправлено: 31.07.19 18:54. Заголовок: Странная идея, но хо..

Странная идея, но хорошая.
Автор.
Загляните в "Тверское Море".

 Отправлено: 31.07.19 20:57. Заголовок: А как быть животным,..

А как быть животным, которые воруют добычу из ловушек?

 Отправлено: 01.08.19 13:05. Заголовок: Мех А как быть живот..

Мех

цитата:

А как быть животным, которые воруют добычу из ловушек?

Тема им не посвящена. А какие с ними проблемы?

Фельдфебель
Воздерживайтесь от таких взываний к Автору в каждой теме подряд. Есть личка и тема "Послание Автора к гостям форума".

Раскрою идею подробнее.
Растение - росянка непентолистная (Neodrosera nepenthifolia). Живет в заболоченных местах с бедными почвами (континент и ниши надо определить подробнее, к чему приглашаю форумчан). Листья преобразованы в лежащие на земле чашевидные кувшинчики с крышечками, а сильно укоротившиеся волоски покрывают их изнутри. В кувшинчиках и на их краях живет сообщество микроорганизмов - частью комменсалов росянки, но частью и симбионтов, помогающих переваривать насекомых. В их число входят бактерии, простейшие и дрожжи. В тканях растения живут легуминобактерии, снабжающие росянку азотом, но клубеньки образуются не всегда, а только при дефиците добычи.
Микроорганизмов-сожителей охарактеризую чуть позже в новом посте.

 Отправлено: 01.08.19 16:13. Заголовок: Биолог пишет: А каки..

Биолог пишет:

цитата:

А какие с ними проблемы?

Ну, они будут взаимодействовать с этими микробами, и тут надо просчитать все варианты, потому что получится серьёзное влияние на экосистему вообще.

 Отправлено: 01.08.19 18:11. Заголовок: Мех пишет: Ну, они ..

Мех пишет:

цитата:

Ну, они будут взаимодействовать с этими микробами

А как? Ногами потопчут? Или съедят вместе с украденной добычей растения?

Итак, вот набросок по микроорганизмам. С нашим потомком обычной росянки сожительствуют:
1. Легуминобактерии - уже описаны мной в теме "Неоцен под микроскопом". Живут в тканях росянки и в случае дефицита добычи (а значит, азота) образуют клубеньки на подземных и надземных частях растения.
2. Молочнокислые бактерии Endolactobacillus droseri - потомки голоценовых лактобацилл - живут в сахаристом пищеварительном соке в кувшинчиках, адгезируясь к их внутренним стенкам. Подкисляют этот сок своим молочнокислым брожением и способствуют "пищеварению" растения.
3. Раковинные корненожки Drosarcella symbiotica - потомки голоценовых корненожек рода Arcella - живут на или внутри кувшинчиков росянки и питаются ее добычей.
4. Жгутиконосцы Endobodo acidophilus - потомки жгутиконосцев рода Bodo. Живут в жидкости, заполняющей кувшинчики росянки. Питаются с ее стола. Устойчивы к кислотам, так как, в отличие от корненожек, плавают в самой жидкости.
5. Дрожжи Rubromyces sanguis - потомки голоценового рода Rhodotorula. Живут на сахаристых выделениях на краях кувшинчиков. Благодаря своим красным пигментам, окрашивают края кувшинчиков в красный цвет, помогая росянке приманивать добычу.

Росянку таки надо поселить в полупустынной местности - чтобы эти мелкие ребята искали влагу и пищу именно у нее.

 Отправлено: 01.08.19 19:17. Заголовок: Биолог пишет: А как..

Биолог пишет:

цитата:

А как?

Съедят, разумеется...

 Отправлено: 01.08.19 20:11. Заголовок: Биолог пишет: Или съ..

Биолог пишет:

цитата:

Или съедят вместе с украденной добычей растения?

Как минимум %)

 Отправлено: 02.08.19 13:24. Заголовок: ник Мех Вот прям в..

ник
Мех
Вот прям все до единой клетки съедят? Разумеется, нет. Часть выживет и размножится снова. Описание росянки будет чуть позже.

 Отправлено: 02.08.19 15:45. Заголовок: Я о том, что пищевар..

Я о том, что пищеварительные микробы растения заразят воришек, или как минимум могут им изрядно помешать Х)

 Отправлено: 02.08.19 18:18. Заголовок: Мех пишет: пищевари..

Мех пишет:

цитата:

пищеварительные микробы растения заразят воришек, или как минимум могут им изрядно помешать

Я вроде четко написал, что они частично комменсалы, то есть не стоит их считать "пищеварительными микробами". Далее, эти микробы непатогенны и повредить никому не могут. Наконец, что это за воришки в пустынной области? Бактерии и жгутиконосцы размером чуть больше бактерий не могут помешать даже самому мелкому пауку или кого вы имели в виду.
P.S. Что плохого, если эти бактерии защитят росянку от потери добычи?

 Отправлено: 02.08.19 18:31. Заголовок: Биолог пишет: или ко..

Биолог пишет:

цитата:

или кого вы имели в виду

Ну, например, обезьянок и некоторых птиц, которые охотно используют всякие непентесы как кормушки. Даже если для них это не представляет угрозы, они будут разносить оных микробов по везде.

 Отправлено: 02.08.19 20:12. Заголовок: Мех пишет: обезьяно..

Мех пишет:

цитата:

обезьянок и некоторых птиц, которые охотно используют всякие непентесы как кормушки.

Спасибо, теперь понял.

цитата:

Даже если для них это не представляет угрозы, они будут разносить оных микробов по везде.

А какие проблемы вы с этим связываете? Сегодняшние предки перечисленных мной видов и так уже живут везде. Но в пустыне (типа Средиземноморской котловины) нужны влага и пища, которые они найдут у росянки.

 Отправлено: 02.08.19 22:59. Заголовок: А ведь очень интерес..

А ведь очень интересные идеи!!!

Биолог пишет:

цитата:

саррацении, дарлингтонии, непентесы с баккультурами и аналогичными "чистильщиками" в пищеварительной жидкости;

Мне кажется, что в фитотельматах этих растений может вообще существовать очень сложная экосистема, при чем ограничивающаяся не только микроорганизмами, но и возможно какими-то беспозвоночными, которые смогут найти противоядие против пищеварительных соков этих растений, и даже какие-то виды лягушек смогут откладывать туда икру (что и так уже есть http://www.aquafanat.com.ua/news-view-753.html).
Кстати, в проекте неоцена, по-моему, нет ни одной главы посвященной, хотя бы частично, фитотельматам и формирующимся в них и вокруг них экологическим связям.

Во интересная статья на тему https://www.researchgate.net/publication/231751885_Cross-habitat_predation_in_Nepenthes_gracilis_The_red_crab_spider_Misumenops_nepenthicola_influences_abundance_of_pitcher_dipteran_larvae

 Отправлено: 03.08.19 12:40. Заголовок: wovoka Огромное спа..

wovoka
Огромное спасибо за ссылки! Очень интересно! Надо и об этом подумать.

 Отправлено: 04.08.19 14:13. Заголовок: Ну вот, вроде написа..

Ну вот, вроде написал росянку:

Росянка непентолистная (Neodrosera nepenthifolia)
Порядок Гвоздичноцветные (Caryophyllales)
Семейство Росянковые (Droseraceae)
Местообитание: Средиземноморская котловина
В голоцене род росянки (Drosera) был одним из самых распространенных среди насекомоядных растений. Росянки могли расти на разных почвах, от влажных болот до гор и песчаников. Их ловчий аппарат был довольно простым: длинные железистые волоски с каплями клейкого сока на конце на раскинутых розеткой листьях.
Один из потомков росянок освоил Средиземноморскую котловину и обзавелся почти постоянными сожителями. Непентолистная росянка живет на сухих соленых почвах этой котловины. Она сохранила черты своих предков: прикорневую розетку диаметром 20-30 см из 15-20 листьев и тонкий высокий (до 50 см) стебель-стрелку, на конце которой развивается соцветие.
Корневая система непентолистной росянки отличается внушительной длиной – до нескольких метров в глубину, что связано с необходимостью добычи пресной воды из глубоких слоев. Листья по виду напоминают курительную трубку: на конце черешка находится преобразованная листовая пластинка – небольшой (около 3 см глубиной) кувшинчик с крышечкой. Лист как бы сильно вогнут, и укороченные железистые волоски находятся на его внутренней поверхности (покрывают две трети от дна), а одна сторона вытянута вверх и загибается, образуя крышечку. Края кувшинчиков гладкие и скошенные внутрь, способствуют падению насекомых внутрь ловушки. Волоски внутри кувшинчика выделяют воду, сахара и пищеварительные вещества для переваривания добычи. Кувшинчики всегда заполнены жидкостью до уровня верхних волосков на их поверхности, и весь кувшинчик изнутри покрыт плотной кутикулой. Испарение компенсируется выделениями растения и при случае – дождями и росой. Жидкость издает сладкий запах, привлекающий насекомых.
Все части растения (стебель, черешки и наружная сторона ловушек листьев) светло-зеленые, края кувшинчиков темно-красные.
Цветет непентолистная росянка летом, в период максимального лёта насекомых, ее опыляющих. Цветки около 1,5 см в диаметре собраны в колосовидное соцветие, в котором насчитывается до 10-12 цветков. Строение цветка такое же, как у предков: пятичленная зеленая чашечка, пятичленный ярко-красный венчик, пять тычинок и один пестик с верхней многогнездой завязью, у основания которой имеются нектарники, выделяющие душистый нектар. Плод – дольчатая коробочка, вскрывающаяся крышечкой с растрескиванием, с мелкими, как у мака, семенами, разносимыми ветром.
Но самое необычное в жизни этого растения – его сожители. В тканях непентолистной росянки живут легуминобактерии, образующие клубеньки на корнях и черешках листьев, когда растение испытывает дефицит азота из-за нехватки добычи. Над жидкостью и на плавающей там добыче часто встречаются корненожки Drosarcella и Droseroflugia – потомки голоценовых родов Arcella и Difflugia, соответственно. А в самой жидкости кувшинчика обитают жгутиконосцы рода Endobodo – потомки голоценового рода Bodo. Корненожки и жгутиконосцы – комменсалы у стола росянки, находящие у нее приют, пропитание и влагу, которые непросто добыть в соленой пустыне.

 Отправлено: 04.08.19 17:37. Заголовок: Изменил описание - о..

Изменил описание - обойдемся без дрожжей и железок, на которых они растут. И лактобацилл тоже уберем. Зато дадим два вида корненожек - это и сегодня частые обитатели болот и небольших пресных водоемов.
Итак, сожители непентолистной росянки:
1. Легуминобактерии.
2. Жгутиконосец Endobodo.
3. и 4. Две корненожки.
Описания будут позднее.

 Отправлено: 06.08.19 12:33. Заголовок: И вот готово описани..

И вот готово описание легуминобактерии росянки:

Легуминобактер непентолистной росянки (Leguminobacter neodroseri)
Класс Альфапротеобактерии (Alphaproteobacteria)
Семейство Ризобиевые (Rhizobiaceae)
В голоцене некоторые почвенные бактерии, способные фиксировать атмосферный азот, делали это необычным и интересным способом. Азотфиксаторы рода Rhizobium образовывали клубеньки на корнях главным образом бобовых растений, в которых они, получая от растения необходимое пропитание и защиту от кислорода (азотфиксация – анаэробный процесс), поставляли ему взамен фиксированный азот. Но ризобии могли жить и в свободном состоянии в почве, внося лепту в почвенную часть круговорота азота, а при проникновении в корень растения претерпевали существенные изменения (образование бактероидов). В неоцене их потомки сохранили и модифицировали эту способность.
Легуминобактерии отличаются от своих предков тем, что живут только в тканях растениий, являющихся потомками бобовых и других семейств. Причем у каждого вида растения имеется свой вид бактерий, изолированный от других. Морфологически это все те же грамотрицательные бактероиды, и они все так же способны фиксировать атмосферный азот анаэробно в клубеньках. Их особенность в том, что они научились колонизировать проводящие пучки растения и попадать по ним в семязачатки, а оттуда – и в зародыш семени, а при вегетативном размножении они просто переходят в новое укореняющееся растение. Так они передаются новым растениям-хозяевам. Этот тесный союз позволил таким растениям заселить малопригодные, бедные азотом почвы, но в некоторых случаях развитые клубеньки они образуют не сразу, а только при нехватке азота у растения, которое при этом подает химический сигнал.
Система азотфиксации у легуминобактерий осталась та же, но они стали образовывать увеличенные клубеньки (размером с горошину и больше) не только на корнях, но и на других частях растения – на стебле и даже листьях. Ткани стебля и листьев при этом не теряют функцию фотосинтеза (наружные слои тканей такого клубенька остаются зелеными). Клубеньки внутри имеют перегородки (компартменты), способствующие более равномерному распределению массы бактерий и увеличивающие площадь поглощения фиксированного азота. Мякоть клубенька подкрашена в розовый и даже красный цвет легоглобином. Легуминобактерии имеют неполноценную систему метаболизма, и поэтому не могут жить вне растения-хозяина, при разрушении самого растения или повреждении клубенька быстро прекращают азотфиксацию и погибают.
Бактероиды легуминобактерий – очень мелкие (около 0,1-0,2 мкм) полиморфные клетки с единственным, местами неполным слоем муреина в клеточной стенке. Органогетеротрофы, полностью зависимые от растения-хозяина. Аэротолерантны (могут жить в присутствии кислорода, но азот фиксируют только анаэробно). Капсул и спор не образуют.

 Отправлено: 07.08.19 13:19. Заголовок: Есть описание росянк..

Есть описание росянкового жгутиконосца:

Росянковый жгутиконосец (Endobodo droseri)
Тип Эвгленозои (Euglenozoa)
Семейство Бодониды (Bodonidae)
Бодониды были одной из самых распространенных групп жгутиконосцев в мелких и даже временных загрязненных пресных водоемах голоцена. Они во множестве встречались в лужах, прудах и болотах, предпочитая места, где обильно размножаются бактерии – их основная пища.
Один из их потомков – росянковый жгутиконосец – обитает в ловушках-кувшинчиках непентолистной росянки (Neodrosera nepenthifolia), растущей в суровых условиях Средиземноморской котловины. Это очень мелкие (не более 50 мкм) жгутиконосцы. Клетки яйцевидные, с двумя жгутиками (ведущим и отстающим) на широком конце. Жгутики снабжены крупными базальными телами, а в жгутиковом кармане расположен цитостом (клеточный рот). Вся поверхность клетки укреплена микротрубочками, подстилающими клеточную мембрану, – это удерживает постоянную форму тела и позволяет двигаться в вязкой среде. Отстающий жгутик укорочен (втрое короче ведущего) и несет функцию загона бактерий и другой пищи в клеточный рот. В клетке часто бывает по нескольку (до 5-6) пищеварительных вакуолей, заполненных пищей и имеющих темную, почти черную окраску.
В условиях Средиземноморской котловины этот вид нашел пропитание в ловушках росянки. Там всегда можно найти пойманную росянкой и частично переваренную добычу, которая становится субстратом для бактерий, а те, в свою очередь, служат пищей росянковому жгутиконосцу. Этот вид – комменсал, питающийся со стола росянки, хотя частично выполняет функцию санитара: поедая бактерии, препятствует порче пищеварительной жидкости росянки.
В неблагоприятных условиях может образовывать цисты, в которых долго (до нескольких недель) сохраняет жизнеспособность. Цисты легко переносятся ветром и заносятся в ловушки других росянок.

 Отправлено: 08.08.19 18:06. Заголовок: И вот две раковинные..

И вот две раковинные амебы:

Дрозарцелла стеклянная (Drosarcella vitrea)
Тип Амебозои (Amoebozoa)
Семейство Арцелловые (Arcellidae)
Некоторые амебы голоцена отличались от своих сородичей наличием раковинки, защищавшей их от внешних войздействий. Раковинка могла иметь разные механизмы образования: выделение вещества (хитина, кремнезема) самой клеткой или отложение фагоцитированных и непереваренных частиц (чаще минеральных) на поверхность клетки.
В неоцене их потомки освоили разные ниши, но один вид – дрозарцелла стеклянная – вступил в сожительство с насекомоядным растением непентолистной росянкой.
Этот вид – потомок рода Arcella, населявших пресные водоемы, включая лужи и болота. Это мелкая (около 0,2 мм) амеба, выделяющая двуслойную раковинку в форме односторонне-выпуклой линзы с отверстием снизу. Внутренний слой раковинки представлен коричневым хитином (как у предков), а снаружи она покрыта слоем кремнезема (диоксида кремния), который придает раковине амебы стеклянный блеск и отражающую способность. На нижней стороне в центре имеется устье, через которое наружу выступает несколько псевдоподий, придающих амебе сходство со шляпочным грибом.
Отражающая "остекленная" раковинка защищает амебу от солнца Средиземноморской котловины, в которой этот вид находит пищу и влагу в кувшинчиках непентолистной росянки. Там она питается со стола росянки ее добычей, ползая по внутренним стенкам кувшинчика и спускаясь в жидкость (на волоски росянки и плавающую пойманную добычу). В условиях Средиземноморской котловины эта амеба живет почти исключительно в кувшинчиках росянки.
Размножается дрозарцелла делением. При этом клетка словно вытекает частично из устья раковинки, делится ее ядро и остальные органеллы и начинается формирование новой раковинки. В неблагоприятных условиях может образовывать толстостенные цисты, чему предшествует полное «выползание» клетки из раковинки.

Дрозерофлюгия насекомоядная (Droseroflugia insectivora)
Тип Амебозои (Amoebozoa)
Семейство Диффлюгиевые (Difflugiidae)
Как упоминалось в связи с дрозарцеллой, некоторые раковинные амебы голоцена не синтезировали раковинку сами, а откладывали захваченные фагоцитозом и непереваренные частицы (чаще минеральные) на поверхность клетки, где они склеивались органическим матриксом.
В неоцене один из их потомков – дрозерофлюгия насекомоядная – поселился в ловушках непентолистной росянки в Средиземноморской котловине и приспособился делать себе укрытие из частиц добычи этого растения.
Эта амеба таких же размеров, как дрозарцелла – около 0,2 мм. Живя в кувшинчиках росянки и поедая микрочастицы ее добычи, дрозерофлюгия выделяет твердые непереваренные частички на свою поверхность и склеивает органическим матриксом. Поэтому внешний вид раковинки у нее вариабелен и зависит от добычи росянки. Но в целом раковинка состоит из твердых частиц, полученных из пойманных росянкой насекомых: микроскопические части их панцирей, усиков, ног, крыльев и т. д. Все это создает пестрый, пятнистый панцирь у самой амебы, который заодно защищает ее от солнца. Раковинка имеет форму колокола с широким устьем снизу, из которого выступают псевдоподии амебы.
Образ жизни этого вида такой же, как у дрозарцеллы.
Размножается дрозерофлюгия делением с таким же механизмом, как и у дрозарцеллы.

 Отправлено: 12.08.19 18:53. Заголовок: Биолог, получилась и..

Биолог, получилась интересная мини-экосистема.

 Отправлено: 13.08.19 15:03. Заголовок: Спасибо! Увы, идеи п..

Спасибо!
Увы, идеи пока выдохлись, но надо развить что-нибудь со скользящими бактериями - представьте плодовые тела миксобактерий на листьях живого растения!

 Отправлено: 13.08.19 17:55. Заголовок: Бактерии выделяющие ..

Бактерии выделяющие привлекательный нектар?

 Отправлено: 13.08.19 19:47. Заголовок: Фельдфебель пишет: ..

Фельдфебель пишет:

цитата:

Бактерии выделяющие привлекательный нектар?

А это идея! Только надо продумать, какое вещество может привлекать насекомых при том, что его выделяют бактерии... Спасибо за наводку!

 Отправлено: 21.08.19 15:34. Заголовок: Можно, данным растен..

Можно, данным растением будет потомок саррацении, обитающий на о. Калифорния?