The orchid is one of the most unique and instantly recognisable flowers in the world. It has evolved a so-called lip - a large and irregular modified petal, to attract insects - but the driving force behind this unusual shape was not known, until now. Researchers have found that its shape is determined by two competing groups of proteins and by tweaking them, they can convert this lip into a standard petal. The orchid (an example of which is pictured) has evolved a so-called lip - a large and irregular modified petal, to attract insects - but the driving force behind this unusual shape was not known, until now . The study, published in the journal Nature Plants, extends scientists' understanding of the mechanisms leading to the diverse beauty of orchid flowers. There are between 21,950 and 26,049 accepted species of Orchid, most of which have a large and irregular modified petal, called the lip, in addition to three 'normal' petals. The structure of orchids is unique among floral plants. They also have three sepals, which sometimes look like other petals, and a single column at the centre which is used during reproduction. Researchers have found its shape is determined by two competing groups of proteins. They converted lips into petals in two orchid species by reducing the activity of the L complex using gene silencing (illustrated) Conversion of lips into sepal/petal-like structures in Oncidium and Phalaenopsis orchids is shown . Orchids have three sepals, which sometimes look like other petals, and a single column at the centre. Lips attract insect pollinators and serve as a landing platform for them, which is thought to have given orchids an evolutionary advantage over other flowers, by promoting reproduction. To discover why the flowers developed their distinctive lips, researchers  from National Chung Hsing University in Taiwan studied the expression of a class of genes known to be associated with petal development. They found that in mature orchid flowers, the expression pattern suggests two protein complexes, called the 'L' complex and the 'SP' complex, compete to promote the formation of the lip and standard petals. The have called this mechanism the Perianth code and discovered that orchid species from many subfamilies with different types of lips and petals all obey it. The experts were also able to convert lips into petals in two orchid species by reducing the activity of the L complex using gene silencing. Lips attract insect pollinators and serve as a landing platform for them, which is thought to have given orchids an evolutionary advantage over other flowers, by promoting reproduction. Lips are differently coloured, ruffled or pouch-shaped, depending on the species, and can be decorated with horns, hairs, warts, teeth and tails to attract specific pollinators. These range from bees to flies, gnats, moths, butterflies, hummingbirds and even bats in some tropical climates. To discover why the flowers developed their distinctive lips, Chang-Hsien Yang and his colleagues from National Chung Hsing University in Taiwan studied the expression of a class of genes known to be associated with petal development. They found that in mature orchid flowers, the expression pattern suggests two protein complexes, called the 'L' complex and the 'SP' complex, compete to promote the formation of the lip and standard petals. The have called this mechanism the Perianth code and discovered that orchid species from many subfamilies with different types of lips and petals all obey it. The experts were also able to convert lips into petals in two orchid species by reducing the activity of the L complex using gene silencing. The scientists studied the expression of a class of genes known to be associated with petal development. They found that in mature orchid flowers,  two protein complexes, called the 'L' complex (red) and the 'SP' complex (blue), compete to form the lip and petals. This competition and balancing act is illustrated above . The pastel-coloured orchid mantis has fascinated naturalists for more than a century. It was popularly thought that the insect, whose legs are flattened and heart-shaped to resemble petals, simply mimics an orchid, allowing it to 'hide' and catch prey. But earlier this year, scientists suggested that the mantis doesn't simply blend into flowers, but is attractive to insects in its own right, sometimes preferring to remain more easily visible on leaves. It was popularly thought that the orchid mantis (pictured), whose legs are flattened and heart-shaped to resemble petals, simply mimics an orchid, allowing it to 'hide' and catch prey . Dr James O'Hanlon of Macquarie University, Australia, set about systematically testing the ideas contained within the traditional view of the orchid mantis' modus operandi. First, his team tested whether mantises actually camouflage among flowers, or, alternatively, attract insects on their own. For a flower-seeking insect, as predicted, the mantis' colour pattern is indistinguishable from most common flowers. However, when paired alongside the most common flower in their habitat, insects approached mantises more often than flowers, showing that mantises are attractive to insects by themselves, rather than simply camouflaging among the flora. 'We can clearly observe insects, like bees, diverging from their flight paths and flying right towards this deceptive predator,' Dr O'Hanlon said. When paired alongside the most common flower in their habitat, insects approached mantises more often than flowers, showing that mantises are attractive to insects by themselves, rather than simply camouflaging among the flora. Here, an orchid mantis eats a Tiger heliconian butterfly in Malaysia . They also found that mantises did not choose to hide among the flowers, but selected leaves to sit on, just as often. Sitting near flowers did bring benefits, though, because insects were attracted to the general vicinity. When they compared the mantis's shape and colour with flowers from an insect's perspective, the predator did not resemble an orchid or indeed any particular species of flower, but rather a 'generalised' flower. They may exploit a loophole created by evolutionary efficiency savings within the insect brain. The compact brains of insects use a rule of thumb - anything matching colour X is a nectar-containing flower – and the predator uses 'sensory exploitation' to catch its victims. Sensory exploitation is a concentrated mass of the right colour. The insect classifies the mantis as a giant nectar-filled flower and approaches to investigate – to its doom.
Orchid has evolved a 'lip' - irregular modified petal - to attract insects .
Researchers in Taiwan found its shape is determined by two competing groups of proteins - the 'L' complex and the 'SP' complex .
By tweaking them, they can convert the lip into standard petals again .
הסחלב הוא אחד הפרחים הייחודיים והמוכרים באופן מיידי בעולם. הוא פיתח מה שנקרא שפה - עלה כותרת שונה, גדול ולא סדיר, כדי למשוך חרקים - אבל הכוח המניע מאחורי הצורה יוצאת הדופן הזו לא היה ידוע, עד עכשיו. חוקרים מצאו כי צורתו נקבעת על ידי שתי קבוצות מתחרות של חלבונים ועל ידי התאמה שלהן, הם יכולים להמיר את השפה הזו לעלי כותרת סטנדרטי. הסחלב (שדוגמה לכך מוצגת בתמונה) פיתח מה שנקרא שפה - עלה כותרת משתנה גדול ולא סדיר, כדי למשוך חרקים - אבל הכוח המניע מאחורי הצורה יוצאת הדופן הזו לא היה ידוע, עד עכשיו. המחקר, שפורסם בכתב העת Nature Plants, מרחיב את הבנתם של המדענים לגבי המנגנונים המובילים ליופי המגוון של פרחי הסחלב. ישנם בין 21,950 ל-26,049 מינים מקובלים של סחלב, שלרובם יש עלה כותרת שונה גדול ולא סדיר, הנקרא שפה, בנוסף לשלושה עלי כותרת 'רגילים'. המבנה של סחלבים ייחודי בין צמחי הפרחים. יש להם גם שלושה עלי כותרת, הנראים לפעמים כמו עלי כותרת אחרים, ועמוד אחד במרכז המשמש במהלך הרבייה. חוקרים גילו שצורתו נקבעת על ידי שתי קבוצות מתחרות של חלבונים. הם המירו שפתיים לעלי כותרת בשני מיני סחלבים על ידי הפחתת הפעילות של קומפלקס L באמצעות השתקת גנים (מצויר). מוצגת המרה של שפתיים למבנים דמויי גביע/על כותרת בסחלבים Oncidium ו-Phalaenopsis. לסחלבים שלושה עלי גביע, הנראים לפעמים כמו עלי כותרת אחרים, ועמוד אחד במרכז. השפתיים מושכות מאביקי חרקים ומשמשות עבורם פלטפורמת נחיתה, מה שלדעתו נתן לסחלבים יתרון אבולוציוני על פני פרחים אחרים, על ידי קידום הרבייה. כדי לגלות מדוע הפרחים פיתחו את השפתיים הייחודיות שלהם, חוקרים מאוניברסיטת צ'ונג הסינג הלאומית בטייוואן חקרו את הביטוי של מחלקה של גנים הידועים כקשורים להתפתחות עלי כותרת. הם גילו שבפרחי סחלב בוגרים, דפוס הביטוי מרמז על שני קומפלקסים של חלבונים, הנקראים קומפלקס 'L' ו-'SP', מתחרים על מנת לקדם את היווצרות השפה ועלי הכותרת הסטנדרטיים. המנגנון הזה קרא למנגנון זה קוד ה-Perianth וגילו שמיני סחלבים מתת-משפחות רבות עם סוגים שונים של שפתיים ועלי כותרת מצייתים לו כולם. המומחים הצליחו גם להמיר שפתיים לעלי כותרת בשני מיני סחלבים על ידי הפחתת הפעילות של קומפלקס L באמצעות השתקת גנים. השפתיים מושכות מאביקי חרקים ומשמשות עבורם פלטפורמת נחיתה, מה שלדעתו נתן לסחלבים יתרון אבולוציוני על פני פרחים אחרים, על ידי קידום הרבייה. השפתיים בצבע שונה, מסולסל או בצורת כיס, בהתאם למין, וניתן לקשט אותן בקרניים, שערות, יבלות, שיניים וזנבות כדי למשוך מאביקים ספציפיים. אלה נעים בין דבורים לזבובים, יושים, עשים, פרפרים, יונקי דבש ואפילו עטלפים באקלים טרופי מסוימים. כדי לגלות מדוע הפרחים פיתחו את השפתיים הייחודיות שלהם, צ'אנג-הסין יאנג ועמיתיו מאוניברסיטת צ'ונג הסינג הלאומית בטייוואן חקרו את הביטוי של מחלקה של גנים הידועים כקשורים להתפתחות עלי כותרת. הם גילו שבפרחי סחלב בוגרים, דפוס הביטוי מרמז על שני קומפלקסים של חלבונים, הנקראים קומפלקס 'L' ו-'SP', מתחרים על מנת לקדם את היווצרות השפה ועלי הכותרת הסטנדרטיים. המנגנון הזה קרא למנגנון זה קוד ה-Perianth וגילו שמיני סחלבים מתת-משפחות רבות עם סוגים שונים של שפתיים ועלי כותרת מצייתים לו כולם. המומחים הצליחו גם להמיר שפתיים לעלי כותרת בשני מיני סחלבים על ידי הפחתת הפעילות של קומפלקס L באמצעות השתקת גנים. המדענים חקרו את הביטוי של מחלקה של גנים הידועים כקשורים להתפתחות עלי כותרת. הם מצאו שבפרחי סחלב בוגרים, שני קומפלקסים של חלבונים, הנקראים קומפלקס 'L' (אדום) וקומפלקס 'SP' (כחול), מתחרים על יצירת השפה ועלי הכותרת. פעולה זו של תחרות ואיזון מומחשת למעלה. גמל גמל הסחלב בצבע פסטל קסם לחוקרי טבע כבר יותר ממאה שנה. נהוג היה לחשוב שהחרק, שרגליו פחוסות ובצורת לב כדי להידמות לעלי כותרת, פשוט מחקה סחלב, ומאפשר לו 'להסתתר' ולתפוס טרף. אבל מוקדם יותר השנה, מדענים הציעו כי הגמל שלמה לא פשוט משתלב בפרחים, אלא הוא מושך בפני חרקים בפני עצמו, ולפעמים מעדיף להישאר גלוי יותר בקלות על העלים. נהוג היה לחשוב שגמל הגמל של הסחלב (בתמונה), שרגליו פחוסות ובצורת לב כדי להידמות לעלי כותרת, פשוט מחקה סחלב, ומאפשר לו 'להסתתר' ולתפוס טרף. ד"ר ג'יימס או'הנלון מאוניברסיטת מקווארי, אוסטרליה, התחיל לבדוק באופן שיטתי את הרעיונות הכלולים בתפיסה המסורתית של דרכי הפעולה של גמל שלמה של סחלב. ראשית, הצוות שלו בדק האם גמל שלמה אכן מסתווה בין פרחים, או לחילופין, מושך חרקים בעצמם. עבור חרק שוחר פרחים, כפי שצפוי, אין להבחין בתבנית הצבע של הגמל מרוב הפרחים הנפוצים. עם זאת, כשהם משולבים לצד הפרח הנפוץ ביותר בבית הגידול שלהם, חרקים התקרבו לגמל שלמה לעתים קרובות יותר מאשר פרחים, מה שמראה שגמל שלמה מושך חרקים בפני עצמם, במקום פשוט להסוות בין הצומח. "אנו יכולים לראות בבירור חרקים, כמו דבורים, מתרחקים מנתיבי הטיסה שלהם וטסים היישר לעבר הטורף המתעתע הזה," אמר ד"ר או'הנלון. כשהם משולבים לצד הפרח הנפוץ ביותר בבית הגידול שלהם, חרקים התקרבו לגמל שלמה לעתים קרובות יותר מאשר פרחים, מה שמראה שגמל שלמה מושך חרקים בפני עצמם, במקום פשוט להסוות בין הצומח. כאן, גמל שלמה של סחלב אוכל פרפר הליקוני נמר במלזיה. הם גם גילו שגמל שלמה לא בחר להתחבא בין הפרחים, אלא בחרו עלים לשבת עליהם, באותה תדירות. עם זאת, ישיבה ליד פרחים הביאה יתרונות, כי חרקים נמשכו לסביבה הכללית. כשהשוו את צורתו וצבעו של הגמל עם פרחים מנקודת מבט של חרק, הטורף לא דומה לסחלב או למין מסוים של פרחים, אלא לפרח 'מוכלל'. הם עשויים לנצל פרצה שנוצרה על ידי חיסכון ביעילות אבולוציונית בתוך מוח החרקים. המוח הקומפקטי של חרקים משתמש בכלל אצבע - כל דבר שתואם לצבע X הוא פרח המכיל צוף - והטורף משתמש ב'ניצול חושי' כדי לתפוס את קורבנותיו. ניצול חושי הוא מסה מרוכזת בצבע הנכון. החרק מסווג את הגמל כפרח ענק מלא צוף ומתקרב לחקור - אל אבדון.
סחלב פיתח 'שפה' - עלה כותרת שונה לא סדיר - כדי למשוך חרקים.
חוקרים בטייוואן גילו שצורתו נקבעת על ידי שתי קבוצות מתחרות של חלבונים - קומפלקס 'L' וקומפלקס 'SP'.
על ידי התאמה שלהם, הם יכולים להמיר את השפה לעלי כותרת סטנדרטיים שוב.