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食蟲植物:會設置陷阱的“高手”

媒體:科學原理一點通  作者:鐘 虎
專業號:生物多多 2019/11/11 22:52:26

在龐大的植物世界中有一個特殊的類群,它們最大的特點就是能夠自己捕食昆蟲。由于植物本身是無法移動的,所以它們將自己的葉或花變得千奇百怪,巧妙地設下各種“陷阱”。可能你已經猜到了,它們便是食蟲植物。

植物也會設置“陷阱”

食蟲植物屬于自養型植物,因為它們能夠自己設置“陷阱”,通過捕食昆蟲或節肢動物來獲取生長的養料。目前,世界上大約有630種以上的食蟲植物,另外還有超過300種植物具有捕蟲功能,但無法將捕捉到的蟲子消化掉。某些食蟲植物能夠捕食小型的爬行動物或哺乳動物,所以食蟲植物又可以被叫做食肉植物。

食蟲植物的外表看起來和其他植物沒有太大的不同,根、莖、葉和花都很正常。那么它們又是如何設置“陷阱”來捕食昆蟲的呢?原來,食蟲植物都有自己的“捕蟲器”——它是植物葉的“變態”,形式也是千奇百怪、多種多樣的。“捕蟲器”能夠分泌一種粘液,只要昆蟲一碰上,就很難逃脫了。而且,粘液里還含有強烈的麻醉劑,能夠讓昆蟲全身麻醉,無法動彈。當昆蟲被捕捉之后,捕蟲器內的腺體還會分泌出一種消化液,它能夠消化昆蟲的身體,從而將昆蟲“吃掉”。

英國植物學家艾得里安·斯萊克在自己的著作《食肉植物》中寫道:“這些植物的葉子看上去千奇百怪,有的像小口袋,有的像小瓶子,還有的像蚌殼,還有一些食肉植物的葉子上長滿了腺毛,能夠分泌出粘液來捕捉蚊蠅這樣的小蟲,或者蜻蜓那樣的大昆蟲……”

可見,有的植物能夠自己設置“陷阱”,然后通過守株待兔的方式捕獲自己的“獵物”。

植物的捕蟲器

有的植物愛“吃肉”

我們之前說過,植物離不開光合作用,通過陽光、水和二氧化碳,它們能夠制造出養活自己的“糧食”。既然如此,它們為什么還要去捕捉昆蟲,養成了愛“吃肉”的習慣呢?

許多植物學家也在研究這個問題,而且在這方面達成了共識——他們在對食肉植物的生長環境進行研究時發現,這些食肉植物生長的地方都比較貧瘠。由于受到雨水的沖刷,或者風沙的侵襲,它們生活的地方缺少礦物質,土壤中所含的氮素養料也是微乎其微,而植物生長最離不開的便是氮素。十分有趣的是,土壤中缺乏氮,可是地面之上卻有取之不盡的“氮素養料”,它們便是各種小昆蟲,因為這些小昆蟲的體內含有豐富的氮。

在這樣特殊的生長環境中,食肉植物才漸漸養成了愛“吃肉”的習慣。我們可以說這是植物進化的必然性選擇,也是“物競天擇,適者生存”的體現。

食蟲植物

靈敏的捕蠅草

只要一說到食肉植物,很多人首先想到的便是捕蠅草。它的葉片看起來十分獨特,在靠近莖的部分和普通的葉子沒有兩樣,可是到了葉端就變得肥厚起來,中間還長出一條線,將葉片一分為二,遠遠看去就像一只半開半閉的綠色蚌殼。

平時,捕蠅草將自己的古怪葉片鋪在地面上,可以看到葉片上面還有幾根尖尖的感應毛,葉片的邊緣還長著許多鋒利的齒牙。捕蠅草的葉片可以隨意打開或關閉,長在葉片上的感應毛非常靈敏,只要一有昆蟲觸動它,它就會發出信號,讓兩片葉子立刻合攏,而葉片邊緣的齒牙也會相互交錯咬合,讓獵物無法輕易逃脫。

植物學家在對捕蠅草進行觀察時發現,只有當獵物觸到了感應毛,而且使感應毛被碰壓彎曲時,捕蠅草的兩片葉子才會迅速合攏。于是,植物學家做出大膽的假設,捕蠅草的這種行為,很有可能是感應毛發出了某種信號給葉片內部的運動細胞,才能夠使葉片做出那樣迅速的反應,就像人類神經中的電脈沖一樣。

捕蠅草

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