Самый широкий цветок в мире

Во влажных тропических лесах Индонезии и Филиппин обитает удивительное растение — раффлезия, которую иногда еще называют трупной лилией — столь отвратительный запах издают ее цветы. Раффлезия не может самостоятельно синтезировать необходимые органические вещества, поэтому все нужное для развития она получает, обитая на поврежденных корнях и стеблях лиан рода Tetrastigma из семейства виноградовых. Попадая на лианы, семена раффлезии прорастают и с помощью особых присосок проростки проникают в ткани растения-хозяина.

Раффлезиевые включают три близких рода — Rafflesia, Rhizanthes и Sapria. Сам род раффлезий состоит из 12 видов. Наиболее известной является раффлезия Арнольди (Rafflesia Arnoldii), у которой распускаются самые крупные в мире растений цветы. Когда похожий на кочан капусты бутон раффлезии Арнольди раскрывается, то достигает в диаметре более метра и весит до десяти килограммов.

Цветок и бутоны Раффлезии Арнольди

Растет раффлезия медленно: кора лианы, под которой развивается семя этого цветка, набухает лишь через полтора года, образуя своеобразную почку, созревающую в бутон в течение еще 9 месяцев. Затем, прямо на земле, всего на 3-4 дня распускается кирпично-красный цветок. Цветы раффлезии, напоминающие гниющее мясо, привлекают своим трупным запахом мух, которые и опыляют цветок. Спустя семь месяцев после опыления в завязи развивается плод, содержащий от 2 до 4 миллионов семян.

Интересно, что для размножения раффлезии требуется помощь какого-нибудь крупного животного (обычно слона), которое раздавит плод и перенесет семена в другое место. Там потомство раффлезии вновь повторит весь круг своего развития. Однако из всей массы семян прорастут лишь единицы.

Впервые раффлезию обнаружили на острове Суматра. Офицер Стэмфорд Раффлз и ботаник Джозеф Арнольд составили первое научное описание растения и измерили его. Ему было присвоено звучное имя — раффлезия Арнольди. Но местные жители давно знали о его существовании и называли не менее величественно — «бунга патма», то есть «цветок лотоса».

Происхождение и родственные связи раффлезии долго оставались загадкой. Цветы — чуть ли не единственное, что осталось у раффлезии и ее родственников от «нормальных» покрытосеменных растений. Приспособившись к паразитическому образу жизни в тканях лиан, раффлезиевые утратили корни, листья и стебель, а также способность к фотосинтезу. Собственно, «тело» паразита представляет собой комки и ветвящиеся тяжи клеток, пронизывающие ткани растения-хозяина.

Эти особенности раффлезии поставили ботаников в сложное положение: в их распоряжении практически не оказалось морфологических признаков, на основе которых удивительный цветок можно было бы отнести к той или иной группе двудольных растений. Единственный сохранившийся орган — цветок — у раффлезии настолько сильно гипертрофирован, видоизменен и специализирован (приспособлен к весьма специфическому способу опыления), что на его основе уверенно определить место раффлезии в системе растительного мира оказалось невозможным.

Единственное, что может помочь в подобной ситуации, — это применение методов молекулярной филогенетики, то есть равнение нуклеотидных последовательностей ДНК. Однако и на этом пути исследователи столкнулись с рядом трудностей. Выяснилось, что между раффлезией и ее хозяевами происходил горизонтальный обмен генами, поэтому анализ отдельных генов давал противоречивые результаты. До сих пор сравнительно-генетические исследования уверенно свидетельствовали лишь о том, что раффлезия относится к порядку Malpighiales — но это огромная группа двудольных, включающая множество мало похожих друг на друга семейств.

Чтобы уточнить таксономическое положение раффлезии, группа американских ботаников и молекулярных биологов под руководством д-ра Чарльза Дейвиса провела широкомасштабное исследование, в котором использовались последовательности пяти митохондриальных и одного пластидного гена 111 видов растений, представляющих все семейства порядка Malpighiales. Реконструкция, построенная на основе этих данных, показала, что раффлезиевые входят в состав семейства молочайных (туда же относятся, например, гевея, из которой добывают каучук, клещевина, из которой делают касторовое масло, мужик-корень и множество других, мало похожих друг на друга растений). Ни одна из черт строения раффлезиевых не указывала на такое родство. Более того, почти у всех молочайных цветы очень мелкие. По оценке авторов исследования, диаметр цветка за время развития рода раффлезий вырос в 80 раз!