槲寄生|除了让人不能拒绝亲吻,这种“圣诞植物”还有你不知道的特别之处……
▎药明康德内容团队编辑
槲(hú)寄生的枝条,是西方圣诞节常见的装饰材料 。传统风俗中,站在槲寄生枝叶下的人,不能拒绝亲吻 。如果是一对情侣,在槲寄生下接吻还意味着将会幸福地共度余生 。
这种植物有着常绿的叶子,冬天结出小巧可爱的浆果,非常讨人喜欢 。而且,它们总是亲密地缠绕着其他的树——浪漫的联想或许来源于此 。
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▲与另一种模式生物拟南芥(Arabidopsis)相比,槲寄生线粒体中的呼吸链复合物缺少了复合物1的组成部分(图片来源:参考资料[3])
起初,他们猜测在寄生植物中,复合物I丢失可能是常见的 。但他们随后检查了另外9种寄生植物后,发现和猜想不同,这种特殊情况只发生于槲寄生 。
那么,在缺少这些基因的情况下,槲寄生有没有什么“补偿方案”?除了一些天马行空的猜测外,还没有人知道确切答案 。
【槲寄生|除了让人不能拒绝亲吻,这种“圣诞植物”还有你不知道的特别之处……】“如何在能量极为有限的条件下生存下去,我想槲寄生可能会教我们一些过去不知道的方法 。”另一位植物学家Jennifer Senkler博士说 。
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图片来源:123RF
有人猜测,线粒体中精巧的复合物I会产生高活性的分子,这些分子可能导致细胞损伤;反过来说,没有了它们,植物也许更能适应压力 。类似的线粒体基因丢失在癌细胞中很常见,这或许是癌细胞为什么能在其他细胞无法存活的情况下依然生命力旺盛的一部分原因 。继续探索槲寄生之谜,可能还会带给我们其他的启发 。
还有科学家则认为,槲寄生丢失这些基因可能纯粹是演化过程中的偶然,而寄生的生活和缓慢的生长或许刚好适应了ATP产量不足的变化,让它们的细胞不用很努力制造燃料也可以活下去 。也许,这就是一种名副其实的“放假型”植物吧?
参考资料
[1] The Mystery of Mistletoe’s Missing Genes. Retrieved Dec. 25, 2020 fromhttps://www.quantamagazine.org/the-mystery-of-mistletoes-missing-genes-20201221/
[2] Elizabeth Skippington et al., (2020) Miniaturized mitogenome of the parasitic plant Viscum scurruloideum is extremely divergent and dynamic and has lost all nad genes. PNAS. Doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1504491112
[3] Andrew Maclean et al., (2020) Absence of Complex I Is Associated with Diminished Respiratory Chain Function in European Mistletoe. Current Biology. Doi: https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.03.036
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