食肉植物设下的6个陷阱

像日光浴这样的植物可以捕获受害者,这些粘液是由专门的腺体分泌的粘稠的粘液,可能会很长。(照片:Olexandr Taranukhin / Shutterstock)

许多人可能熟悉维纳斯捕蝇器的阴险下颚甚至是投手植物的球根状小袋,但事实是,这些物种几乎不会划伤奇异怪异的食肉植物世界的表面。

被认为是肉食性的,植物必须能够吸收,杀死,消化并从吸收消化中获益。目前世界上大约有630种食肉植物物种,以及300多种符合上述要求的原蛋白物种。

那么,究竟是什么让这些迷人的植物采用这种独特的技能?最近发表在“自然生态学与进化 ” 杂志上的一项研究发现,尽管这些植物彼此远离进化,但它们使用非常相似的酶来消化它们的猎物。该研究还表明,食肉植物重新利用和调整非食肉亲属的基因,以消化臭虫。

经过数千年的进化,许多食肉植物适应了土壤薄而营养成分低的环境,因此发现它们从岩石露头或酸性沼泽中发芽并不罕见。水生食肉标本也是如此,它们根本没有生根。因为他们不必像其他植物那样依靠土壤的质量来获取营养,他们转向肉食来补充这些需求。

这些狡猾的植物采用了各种诱捕策略,包括陷阱陷阱,捕捉陷阱,飞蝇陷阱,膀胱陷阱,龙虾罐陷阱,甚至是一个叫做弹射式飞蝇陷阱的疯狂组合陷阱。

继续下面,了解更多关于这些高度专业化的陷阱,并在一些严重的食肉眼睛糖果上大饱眼福。

猪笼草陷阱

Nepenthaceae(左上和右上)是挂树的植物,而眼镜蛇百合猪笼草(左下)从地面长大。(照片:Jaime Pharr / Shutterstock,Noah Elhardt / Wikimedia Commons)

这些植物通过将它们引入充满粘性消化酶的深叶状空腔来捕获猎物。一旦猎物淹死,它的身体随着时间的推移溶解,并由植物收集所产生的营养物质。

在几个植物家族中发现了陷阱陷阱 – 最突出的是在树上悬挂的Nepenthaceae(左上和右上)和地面栖息的Sarraceniaceae(左下)。特别令人着迷的是,所有四个家族都相互独立地形成了陷阱陷阱,使它们成为收敛进化的完美典范。

Flypaper陷阱

茅膏菜属或茅膏菜是食肉植物中最大的一种。(照片:Andrew Fletcher,Matthijs Wetterauw / Shutterstock,Noah Elhardt / Wikimedia Commons)

如果你曾经处理过烦人的家蝇,那么你应该对这个陷阱机制背后的概念非常熟悉!

这些植物用专门的腺体分泌的厚粘性粘液捕获受害者。这些腺体可以很长并且能够捕获相当大的猎物,如在茅膏菜属(上图)中所见,或者它们可以非常微小并且使人联想到桃子绒毛,如在Pinguicula属中所见。无论哪种方式,任何不幸在足以漫长其胶状毛发上的虫子或昆虫都不会持久; 你可以在下面的视频中看到果蝇遇到它的消亡。

科学家们推测,其中一种猪笼草科(Nepenthaceae)实际上可能是从当代苍蝇陷阱的共同祖先进化而来的。

 

捕捉陷阱

在北美东部海岸的亚热带湿地中发现的维纳斯捕蝇草可能是最着名的食肉植物。(照片:Caroline K. Smith医学博士,第一名,AlessandroZocc / Shutterstock)

当人们想到“食肉植物”时,臭名昭着的维纳斯捕蝇草通常是第一个浮现在脑海中的形象。这些标志性的捕捉陷阱位于北美东部沿海的亚热带湿地,非常适合快速捕捉昆虫和蜘蛛。

为了确保维纳斯捕蝇草不会在没有营养价值的物体上浪费宝贵的捕捉能量,这些物质恰好落在它的叶子之间,该植物采用了“冗余触发”机制。也就是说,如果在彼此的20秒内触摸两个单独的触发毛发,则叶片仅闭合。

看看下面的视频,看看这些饥饿的植物在行动:

 

虽然维纳斯捕蝇草有吸引所有荣耀的倾向,但它不是该区块唯一的捕捉陷阱。水生水轮植物能够利用两个具有非常精细的触发毛的叶片捕获小型无脊椎生物,这些叶片可以在10-20毫秒内将捕集器关闭。该物种是地球上分布最广的食肉植物物种,但在过去的一个世纪中它已经变得非常罕见,目前被列为濒危物种。

Catapulting flypaper陷阱

Drosera glanduligera拥有flypaper和snap-trapping功能。(图片:MFdeS / Wikimedia Commons)

一种食肉植物物种Drosera glanduligera具有飞纸和捕捉捕捉能力。这种奇特的植物在澳大利亚流行,以其精致的外触角捕捉它的猎物。当一个物体对这些触须施加压力时,植物细胞在其下方破裂并将物体弹射到植物的中心。

在下面的视频中,见证了一些不知情的果蝇落入这种植物的触手式离合器中。

 

膀胱陷阱

Utricularia属中有超过200种的膀胱。(照片:BMJ / Shutterstock,pellaea / Wikimedia Commons)

这种食肉植物陷阱只发生在一个属:Utricularia,俗称膀胱。全世界有200多种膀胱,包括陆生和水生品种。

虽然陆地膀胱捕获并吞噬微小的原生动物和轮虫在潮湿的土壤中航行,但水生膀胱能够捕获更大的猎物,包括线虫,水蚤,蚊子幼虫,幼蝌蚪等。

不要让它们的大小欺骗你 – 膀胱陷阱非常复杂,被认为是植物王国最复杂的结构之一。例如,在水生物种中,任何触发植物“陷门”周围毛发的猎物都会被负压吸入膀胱。一旦膀胱中剩余的空间充满水,门就会关闭。

龙虾锅陷阱

龙虾坑陷阱得名,因为龙虾渔民使用的陷阱类似,猎物很容易陷入陷阱而很难退出。(照片:Noah Elhardt,Dennis Barthel / Wikimedia Commons)

Genlisea属的开瓶器植物,在潮湿的陆地或半水生环境中发现,仅在1998年被官方证明是肉食性的。

用于捕获猎物的主要机制是一组Y形地下叶,由于缺乏叶绿素而呈现白色。尽管该植物是无根的,但是地下叶陷阱确实具有非常类似根的功能,包括吸水和锚固。

它被称为“龙虾盆陷阱”,因为 – 类似于渔民用来捕捉实际龙虾的陷阱 – 它很容易被猎物(在这种情况下,水生微生物如原生动物)绊倒到植物的陷阱中,但很难由于叶片的螺旋结构迫使微观受害者向消化运动而退出的任何东西。

文章来源:mnn

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