Bạn đã bao giờ nghe nói về một loại cây có thể chuyển đổi giữa ăn chay và ăn thịt chưa? Gặp gỡ Cây “Triphyophyllum peltatum”, một loại dây leo nhiệt đới quý hiếm từ Tây Phi có thể làm được điều đó. Loại cây này có một khả năng đặc biệt là mọc lá ăn thịt khi thiếu phốt pho, một chất dinh dưỡng quan trọng cho sự phát triển của cây. Nhưng làm thế nào nó làm điều đó và tại sao?
Xem thêm: Cách bảo quản trái cây tươi lâu hơn bằng chất chiết xuất từ cây cần sa: bạn có tin không?
Ba giai đoạn của cây Triphyophyllum peltatum
Cây Triphyophyllum peltatum thuộc họ Dioncophyllaceae, chỉ chứa ba chi và năm loài thực vật. Nó có nguồn gốc từ các khu rừng nhiệt đới của Bờ Biển Ngà, Sierra Leone và Liberia, nơi nó phát triển như một cây nho leo hoặc dây leo. Nó có vòng đời gồm ba giai đoạn, mỗi giai đoạn có một chiếc lá có hình dạng khác nhau, như được biểu thị bằng tên tiếng Hy Lạp.
Trong giai đoạn đầu tiên, Cây Triphyophyllum peltatum tạo thành một hình hoa thị gồm những chiếc lá hình mũi mác đơn giản với mép gợn sóng. Sau đó, nó phát triển những chiếc lá dài, mảnh, có tuyến, giống như những chiếc lá của Drosophyllum có liên quan, bắt côn trùng; một đến ba trong số những chiếc lá này trong mỗi hoa hồng.
Đây là những chiếc lá ăn thịt tiết ra chất lỏng dính nhờ các cơ quan bắt trưởng thành. Sau đó, cây chuyển sang dạng dây leo trưởng thành, với những chiếc lá ngắn không phải loài ăn thịt mang một cặp “móc vật lộn” ở đầu của chúng trên một thân cây dài có thể xoắn lại, có thể dài 165 feet (50 mét) và dày 4 inch (10 cm). Những chiếc lá này giúp cây leo và tránh bị động vật ăn thực vật “lủm”.
Bật chế độ ăn thịt
Cây Triphyophyllum peltatum là loài thực vật ăn thịt lớn nhất đã được xác nhận trên thế giới, nhưng bản chất ăn thịt của nó mãi đến năm 1979 mới được biết đến, khoảng 51 năm sau khi loài thực vật này được phát hiện. Không giống như các loài thực vật ăn thịt khác, chẳng hạn như cây bắt ruồi Venus, cây su su, cây bàng quang và cây bơ, hành vi ăn côn trùng của T. peltatum không cố định trong quá trình phát triển của nó. Một số cây T. peltatum không bao giờ trở thành loài ăn thịt.
Các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng Cây Triphyophyllum peltatum, giống như các loài tương tự, biến thành loài ăn thịt để tồn tại trong môi trường thiếu chất dinh dưỡng như nitơ. Nhưng cho đến gần đây, các nhà khoa học vẫn chưa xác định chính xác điều gì đã gây ra sự biến đổi này, phần lớn là do đây là một loại cây rất khó trồng.
Để giải câu đố này, các nhà nghiên cứu từ Đại học Leibniz Hannover và Đại học Wurzburg ở Đức đã khám phá thêm một vài chi tiết hấp dẫn về cuộc sống của loài cây ăn thịt độc đáo này. Họ đã nhân giống và nuôi dưỡng thành công các mẫu vật từ vườn bách thảo Wurzburg trong phòng thí nghiệm ở Hannover.
Sáu mươi chồi được trồng trong các bình nhựa nhỏ chứa đất thiếu nitơ, kali hoặc phốt pho hoặc môi trường đối chứng. Những cây này được kiểm tra hàng tuần trong sáu tháng để xem liệu chúng có trở thành loài ăn thịt hay không. Những cây duy nhất mọc ra những chiếc lá tuyến, có chấm đỏ, khác biệt là những cây bị thiếu phốt pho. Kết quả này đã được nhân rộng ở các loại cây trồng trong nhà kính có hàm lượng phốt pho thấp trong đất.
Ý nghĩa của khám phá
Việc phát hiện ra rằng sự thiếu hụt phốt pho là tác nhân kích hoạt tính ăn thịt ở Cây Triphyophyllum peltatum có ý nghĩa quan trọng để hiểu cách thực vật thích nghi với môi trường và cách chúng điều chỉnh quá trình trao đổi chất. Phốt pho là nguyên tố cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của thực vật, vì nó tham gia vào nhiều quá trình sinh hóa như quang hợp, hô hấp, truyền năng lượng và tổng hợp axit nucleic. Bằng cách bắt và tiêu hóa côn trùng, T. peltatum có thể bổ sung lượng phốt pho hấp thụ và khắc phục hạn chế do đất.
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng Cây Triphyophyllum peltatum có thể hấp thụ axit amin alanine từ con mồi của nó, điều này cho thấy rằng nó cũng có thể sử dụng nitơ từ côn trùng. Điều này có nghĩa là Cây Triphyophyllum peltatum có thể hưởng lợi từ cả nguồn phốt pho và nitơ từ hoạt động ăn thịt của nó.
Hơn nữa, Cây Triphyophyllum peltatum được khoa học đặc biệt quan tâm hơn là chế độ ăn uống của nó. Nó chứa các hóa chất có hoạt tính dược phẩm có thể hữu ích trong việc chống lại bệnh sốt rét và một số bệnh ung thư. Bằng cách nuôi cấy T. peltatum và tạo ra loài ăn thịt của nó, các nhà nghiên cứu có thể nghiên cứu thành phần hóa học và các ứng dụng tiềm năng của nó trong y học.