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自然界中四大食肉植物 猪笼草茅膏菜捕蝇草和狸藻

时间:2016-04-22 11:27:06分类:文史百科来源:中国历史网

自然界中四大食肉植物 猪笼草茅膏菜捕蝇草和狸藻

1、猪笼草

与其他食肉植物一样,猪笼草生长在贫瘠或者酸性土壤中,主要分布在东南亚、澳大利亚和北美洲。猪笼草的“杀手锏”是一个装满液体的深囊,我们称其为捕食囊。它利用视觉诱惑或花蜜吸引的方式,将正在觅食的昆虫吸引到由叶子组成的碗杯状的捕虫囊中。

捕虫囊的内侧囊壁光滑且成槽型,以此来避免昆虫爬出去。昆虫落入囊内会被液体淹没并逐渐分解,分解的方式有两种,一种是利用雨水冲到囊中的细菌进行分 解,另一种是用猪笼草自己产生的消化酶进行分解。此外,一些猪笼草能够与昆虫幼体互惠共生。幼虫以猪笼草捕食的猎物为生,而猪笼草则吸收它们的排泄物。通 过这些猎物,猪笼草可以补充自身需要的矿物营养,特别是氮和磷。

自然界中四大食肉植物 猪笼草茅膏菜捕蝇草和狸藻

在猪笼草捕虫囊的顶部有一个盖子,大概是为了阻止虫子爬出去而设置的障碍,盖子封住的液体可以用来做泻药,治疗咳嗽、眼部发炎、烧伤等。请继续阅读下节,了解一种让达尔文痴迷不已的食肉植物——茅膏菜。

2、茅膏菜

茅膏菜是多年生草本植物,它们叶子上的腺毛顶部能够产生黏性分泌物,就像阳光下的闪耀的露珠。茅膏菜不仅生长在沼泽地区,在沙地、缺少氮、磷的矿质土壤中也较常见。这种微小的植物是如此神奇,以至于达尔文在书中用了285页纸来描述关于它的实验。

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由于普遍缺少植物代谢所需要的硝酸还原酶,茅膏菜非常依赖于捕猎昆虫补充氮素养分。茅膏菜有两种不同的腺体帮助它捕捉和消化昆虫:长茎腺体分泌有香味的黏液吸引昆虫,而无茎腺体吸收昆虫的营养(但在一些种类中无茎腺体已经不存在了)。

茅膏菜的腺毛非常敏感,为了使昆虫接触到更多腺体,腺毛会向叶子中心弯曲。当昆虫被香味吸引接触到腺毛时,就会被粘住而无法脱逃。腺毛能够产生含有蛋白 酶和磷酸酶的消化酶,一旦猎物被俘获,消化酶的产量就会增加,约在第四天的时候达到最高浓度,而此时昆虫就完全变成茅膏菜的大餐了。

3、捕蝇草

捕蝇草只生长在美国南卡罗来纳州南部和北部的沼泽地带。由于它奇特的外形和快速的捕食速度,捕蝇草也被称为 “捕鼠器”。它的叶子从中脉形成可以咬合的两个叶片,长有短刺的叶片向外张开,形状有点儿像贝壳。

这些硬刺非常敏感,当任何物质碰触到它们后,叶片就会立即咬合,整个过程不到一秒。不过,只碰触一个硬刺并不会诱发闭合现象,只有当一个硬刺被碰触两次 以上,或两颗硬刺被连续碰触时才会引发叶片闭合行为。而且,叶片最初不会完全紧闭,它会保持一个缝隙几秒钟,为的是让小昆虫逃走,因为对它来说小昆虫不能 填饱肚子。

当叶片闭合后,顶部的硬刺相互咬合,对里面的昆虫来说,就像是被关在上了锁的监牢里。随后,硬刺产生的消化酶会分解困住的昆虫蛋白质,捕蝇草由此得到氮的补充。如果捕获的猎物不是食物,而是石头或泥土的话,捕食器会在12小时后重新张开,并将其“吐”掉。

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4、狸藻

所有食肉植物中真正具有 “陷阱门”的就是狸藻。这种生长在水中的植物具有自然界最精确而微妙的捕食陷阱,它的捕食囊被评价为植物王国中最精致的结构,同时捕食速度也是最快的。而且,狸藻的生长范围很广,除了南极洲,全球几乎都有它的身影。

狸藻数以千计的囊状物附着在水中的羽状细小分枝上,有些研究人员认为这些细小的分枝是进化了的狸藻叶子。那些平整光滑的囊状物直径范围在2毫米到4毫米 之间,其中一端有入口(囊口)和由小管形成的一个门(囊瓣)。门在入口的顶部悬挂着就像一个车库门,只不过它是向内打开的。门周围的小管和粘液层能够加强 门的封闭性,防止水进入囊状物中。

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囊状物里面有许多的腺体,这些腺体可以吸收囊状物中的水并将其排到外面。囊状物中的部分区域是真空的,这就使外面的气压大于里面,这也解释了它外面看上去成凹形的原因。

门口周围是几根类似小甲虫或昆虫触角的感应毛。当水生生物碰触到感应毛,感应毛就像一个杠杆将力量施加给柔韧的门,囊状物就会迅速鼓起,同时门打开,将倒霉的猎物吸入囊中。整个捕食过程只有1/60秒,可与照相机快门的速度相媲美,随即捕虫囊开始分泌消化酶分解猎物。

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