Биолог — автор рассказов ужасов — раскрыл секрет трупного цветка

Аморфофаллус титанический чаще называют трупным цветком — за необычайно неприятный запах, который он испускает во время цветения. К счастью, цветет это тропическое растение редко и недолго — раз в 5-7 лет не более трех дней.

Тем интереснее и сложнее была задача, которую поставили себе ученые из Дартмутского колледжа в США: понять, что служит источником зловония, а самое главное — разобраться, почему, прежде чем зацвести, цветок нагревается изнутри.

Исследование, опубликованное в PNAS Nexus, возглавил профессор биологии Г. Эрик Шаллер, хобби которого — написание рассказов в жанре ужасов. «Трупный цветок хорошо вписывается в оба эти мира», — шутит он.

Шаллер и его коллеги стерегли, когда зацветет Морфи — 21-летнее растение в оранжерее на крыше центра естественных наук колледжа. Терпение было вознаграждено в 2016 году.

Цветущий аморфофаллус представляет собой не одиночный цветок, а соцветие, которое называют початком. Лепестковидный слой у его основания разворачивается, образуя чашу вокруг центрального стебля, бордового изнутри. Початок нагревается более чем на 10 °C и принимается «благоухать ароматом» гниющего мяса, привлекающим опылителей — мух и жуков-падальщиков.

За три ночи цветения Морфи исследователи собрали девять образцов тканей с початка и шипа на нем, который называется аппендиксом, и извлекли из них РНК для расшифровки.

«Это помогает нам увидеть, какие гены экспрессируются и какие из них особенно активны, когда аппендикс нагревается и выделяет запах», — объясняет Шаллер.

Идентифицированы гены, ответственные за термогенез — способность к нагреву. Они способствуют выработке так называемых разобщающих белков, которые препятствуют сохранению химической энергии, и та выделяется в форме тепла. В это же время были активны гены, вовлеченные в транспорт и метаболизм серы, которая служит основой дурно пахнущих летучих соединений, образующихся из аминокислоты метионина.

По словам Шаллера, неожиданностью стало обнаружение повышенного уровня другой аминокислоты — предшественника путресцина, пахучего вещества, обнаруживаемого в разлагающихся трупах животных.

Изучение трупного цветка будет продолжено — биологи намерены выяснить его способность к синхронизации цветения, которое может коллективными усилиями усилить запах и привлечь еще больше опылителей.