Loài cây ăn thịt độc nhất vô nhị, bắt mồi theo "tâm trạng"

Trong số khoảng 370.000 loài thực vật mọc trên mặt đất, rất hiếm có loài ưa thích mùi máu. Vậy mà có một loài được biết đến với đặc tính trở thành cây ăn thịt vào một số thời điểm nhất định.

Những chiếc lá chạy dọc cành cây Triphyophyllum peltatum. (Ảnh: Traud Winkelmann/ Trường đại học Hannover).

Triphyophyllum peltatum là một loài cây hiếm, mọc trong các khu rừng nhiệt đới ở Sierre Leone ở Tây Phi. Nó không chỉ sống nhờ bộ rễ hút dưỡng chất từ đất, mà đôi khi nó biến thành cây ăn thịt.

Các nhà nghiên cứu ở Trường đại học Leibniz Hannover và Trường đại học Wurzburg, Đức, vừa phát hiện ra một số đặc điểm mới vô cùng thú vị về đời sống của loài cây ăn thịt độc nhất vô nhị này.

Loài cây dây leo hay còn được gọi là nho thân gỗ này có thể chứa những hoạt chất hữu ích cho con người, giúp chống lại bệnh sốt rét và một số bệnh ung thư. Nhưng loài này được các nhà khoa học đặc biệt quan tâm bởi cơ chế ăn uống đặc biệt của nó.

Hai móc câu ở đầu lá cây Triphyophyllum peltatum. (Ảnh: Traud Winkelmann/ Trường đại học Hannover).

Ở giai đoạn gần trưởng thành, cây Triphyophyllum peltatum trông hoàn toàn bình thường. Nó tiếp nhận ánh sáng mặt trời và tạo ra năng lượng nhờ quá trình quang hợp, không hề có dấu hiệu bẫy mồi động vật.

Khi trưởng thành, nó bắt đầu xòe lá có hai móc ở đầu lá giúp chúng leo lên những tán cây khác đầy nắng.

Tuy nhiên, càng phát triển thêm, nó còn mọc ra những chiếc lá đối xứng tiết ra những giọt chất lỏng dính, có màu như máu, có thể bẫy và ăn thịt những con bọ hung khờ khạo. Sau khi thỏa mãn cơn đói, cây có thể trở lại "hiền lành" như thường.

Không giống như những loài cây ăn thịt khác như cây bẫy ruồi, cây gọng vó, cây bàng quang và cây cỏ bơ, hành vi ăn thịt côn trùng ở cây Triphyophyllum peltatum không phải là tập quán cố định trong toàn bộ quá trình phát triển của nó. Một số cây Triphyophyllum peltatum không bao giờ ăn thịt côn trùng.

A) Cây Triphyophyllum peltatum trồng để đối chứng. B) Cây Triphyophyllum peltatum trồng trong đất thiếu ni-tơ. C) Cây Triphyophyllum peltatum trồng trong đất thiếu kali. D) Cây Triphyophyllum peltatum trồng trong đất thiếu phốt pho, và mọc ra những mầm lá bẫy côn trùng. (Ảnh: Hedrich/ New Phytologist 2023).

Để giải thích, các nhà khoa học đưa ra giả thuyết loài cây này giống như các loài ăn thịt tương tự, biến thành loài ăn thịt để tồn tại trong môi trường thiếu chất dinh dưỡng, ví dụ như ni-tơ.

Tuy vậy, cho đến nay họ vẫn chưa thể khẳng định cái gì đã gây ra sự biến đổi này ở Triphyophyllum peltatum bởi đây là loài cây rất khó trồng, khiến cho việc nghiên cứu, tìm hiểu cũng không dễ dàng.

Để giải quyết vấn đề này, đầu tiên các nhà nghiên cứu tìm cách gây trồng Triphyophyllum peltatum từ đầu.

Nhờ các tiến bộ trong kỹ thuật thí nghiệm rút ra từ những nghiên cứu trước đây về cây, nhóm nghiên cứu đã nhân giống và nuôi trồng thành công các mẫu vật ở vườn bách thảo Wuerzburg trong phòng thí nghiệm ở Hannover.

60 mầm cây được chia làm 2 nhóm, một số trồng trong các bình nhựa nhỏ chứa đất thiếu ni-tơ, kali và phốt pho, một số khác trồng làm cây đối chứng. Chúng được kiểm tra đều đặn hàng tuần trong sáu tháng liền để xem có trở thành loài cây ăn thịt hay không.

Kết quả là những cây mọc ra lá chạy dọc cành với đốm chấm màu đỏ chính là cây bị thiếu phốt pho. Sau đó các nhà nghiên cứu nhân rộng những cây này, đem trồng trong nhà kính với đất có hàm lượng phốt pho rất thấp.

Phốt pho là khoáng chất cực kỳ quan trọng đối với sự phát triển của cây cối, nhờ có phốt pho cây mới có thể tạo ra các thành phần cốt lõi của DNA và màng tế bào.

Cây cối sử dụng phần lớn năng lượng để phát triển hệ thống rễ để hấp thụ phốt pho trong đất. Đến cuối mùa khô, chúng có thể bị thiếu phốt pho. Đây chính là thời điểm cây Triphyophyllum peltatum thường mọc ra lá chuyên để bắt côn trùng.

Trở thành loài ăn thịt khiến cho cây cần rất nhiều năng lượng vì nó cần sản xuất ra keo dính và các enzym tiêu hóa để phân hủy con mồi bắt được.

Các nhà nghiên cứu cho biết khi nồng độ phốt pho thấp, cây Triphyophyllum peltatum tự chuyển đổi tập trung vào việc hình thành lá bắt mồi để có thể lấy phốt pho từ những con côn trùng bị bắt.

Sau khi nạp đủ phốt pho cần thiết, cây lại trở về tập trung phát triển các lá có chức năng quang hợp bình thường.

Cập nhật: 08/06/2023 Dân Trí