Незвичайний запах аморфофалуса титанічного, або трупної квітки, схожий на гниюче м’ясо, під час його рідкісного цвітіння приваблює тисячі відвідувачів до оранжерей по всьому світу. Проте цей квітковий велет також здатен нагріватися безпосередньо перед цвітінням завдяки процесу термогенезу, рідкісному явищу серед рослин.
Це зацікавило вчених, які, під керівництвом професора біологічних наук Дартмутського коледжу Г. Еріка Шаллера, провели дослідження для розкриття генетичних механізмів цього явища.
Дослідження, опубліковане в журналі PNAS Nexus, допомогло вченим зазирнути під «капот» трупної квітки й виявити процеси, які сприяють створенню тепла і запаху. Один із нових компонентів аромату — це органічна речовина путресцин, що також утворюється в трупах тварин під час їх розкладання.
Як працює трупна квітка?
Аморфофалус титанічний — це не одна квітка, а скупчення дрібних квітів на високому стеблі, що називається початком, який може досягати 3,5 метра у висоту. Розпускатися рослина може з інтервалом від 5 до 7 років, але сам процес цвітіння триває лише одну ніч, що дає вченим невелике вікно для досліджень.
Під час цвітіння початок нагрівається, підіймаючись на 20°F вище температури навколишнього середовища. Це спричиняє виділення фірмового запаху, який приваблює мух і жуків-падальників, необхідних для запилення.
Відкриття в молекулярному механізмі запаху
У 2016 році вчені зібрали зразки тканин з різних частин Морфі, 21-річної трупної квітки в оранжереї Дартмутського коледжу, щоб визначити, як утворюється тепло і запах. Вони провели аналіз РНК, щоб зрозуміти, які гени активуються під час нагрівання і виділення запаху. Як і у тварин, у трупної квітки активуються білки, схожі на роз’єднувальні білки тварин, що забезпечують тепловий ефект, вивільняючи енергію у вигляді тепла.
Роль сірковмісних сполук
Дослідження показало, що високий рівень метіоніну, амінокислоти, яка є попередником для сірковмісних сполук, може випаровуватися при нагріванні, утворюючи різкі запахи. Науковці також виявили, що тканини, зібрані з покривала, показують високий рівень амінокислоти, яка утворює путресцин. Це надає рослині специфічний запах розкладання.
Чому це важливо?
Це дослідження дало змогу вперше зрозуміти молекулярний механізм утворення запаху у трупної квітки та роль її частин у створенні аромату, який приваблює опилювачів. Зараз Шаллер працює над новими питаннями: які саме фактори передують цвітінню та чи можуть декілька трупних квітів синхронізувати цвітіння, щоб створити сильніший аромат для більшого залучення опилювачів.
Завдяки таким дослідженням науковці отримують нове розуміння рідкісних природних явищ та розкривають ще більше таємниць цієї унікальної рослини.
Читайте також: Вчені назвали найприємніші та неприємні запахи для людей
