自然科普:這個植物,捕蟲只需0.01秒
發(fā)布時間:2023-02-14
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植物與動物最大的區(qū)別是什么?相信多數(shù)人的回答是:動物會動,植物不會動。誠然,在自然界中,絕大多數(shù)植物都是默默地守在自己的一方天地,一天兩天、一年兩年,甚至終生都不會挪動半分。但你們可能不知道,反應(yīng)速度最快的生物并不是動物,而是植物,它們可以在電光石火之間捕獲獵物,本文的主角貉藻便是擁有這種神奇能力的植物。

Part.1

“挑剔”的瀕危植物

雖然名字中有個“藻”字,但貉藻卻不是藻類植物,而是會開花結(jié)果的被子植物。它同茅膏菜、捕蠅草同屬于茅膏菜科大家族??茖W家在化石中發(fā)現(xiàn)了19種貉藻,但是現(xiàn)生的貉藻屬只剩下一個物種,更凸顯出它的珍稀。

貉藻在捕食獵物

雖然貉藻在歐洲、亞洲、非洲和澳洲均有分布,但在每個生境中,貉藻的種群數(shù)量都極少,因此被列入《世界自然保護聯(lián)盟紅色名錄》,為瀕危植物。貉藻之所以瀕危,與其獨特的生活方式密不可分。作為一種食蟲植物,貉藻對生境十分“挑剔”,它們喜生長在水深1.7~2米的淺水區(qū)域,不僅需要充足的陽光,還要求水中營養(yǎng)物質(zhì)含量須維持在較低水平,而且水環(huán)境的pH值必須保持在6左右。如此苛刻的要求極大地限制了貉藻的繁殖速度。因喜歡潔凈的水環(huán)境,貉藻從水中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)十分有限,便只能“自力更生”,通過捕捉獵物來補充營養(yǎng)了。

Part.2

自帶陷阱的水中“獵手”

一提到水生食蟲植物,你可能首先想到的是貍藻,畢竟那是由233個物種組成的龐大家族,貍藻也比貉藻常見得多。因此很多人會將貉藻和貍藻混為一談,認為它們的外形和捕獵“裝置”都差不多,這其實是一個極大的誤會。

貍藻的捕蟲結(jié)構(gòu)并不明顯,其捕蟲囊通常在水下。捕蟲囊是一個個只進不出的“陷阱”,當水蚤之類的小動物觸碰到捕蟲囊的感受器時,捕蟲囊會突然張開,像吸塵器一樣把獵物吸入捕蟲囊中,這個過程最快只需要0.01秒。

而貉藻的捕蟲結(jié)構(gòu)要明顯得多,如同微縮版的捕蠅草,特化葉片形成的小夾子靜靜等待獵物上鉤。一旦有獵物觸動上面的感覺纖毛,捕蟲夾就會在瞬間閉合,所需時間在0.01秒左右。接下來,獵物就會被貉藻慢慢消化吸收了。
那么問題來了,食蟲植物如何靠這些獵物填飽肚子呢?

Part.3

食蟲植物的生存法則

我們都知道,植物獲取能量和主要營養(yǎng)成分的途徑是光合作用——在葉綠體中,以二氧化碳和水為原料,利用太陽光的能量,生產(chǎn)出葡萄糖以及一系列有機物。

理論上,植物只要有水、陽光和空氣就能填飽肚子。只不過,植物在生產(chǎn)蛋白質(zhì)、核酸以及構(gòu)建自己細胞“城墻”的時候,需要使用一些特別的營養(yǎng)元素。比如:氮就是氨基酸中的關(guān)鍵元素,而磷則是細胞膜的關(guān)鍵成分。土壤中有不少氮元素和磷元素,多數(shù)情況下,植物都通過根系從土壤中吸收這些營養(yǎng)。
但是,在食蟲植物生活的區(qū)域,土壤中的氮和磷都十分匱乏。想要生存下去,就必須找到新的營養(yǎng)來源。例如:豬籠草的捕蟲籠,捕蠅草和貉藻的捕蟲夾,茅膏菜滿是“蜜露”的葉子化身成的捕蟲陷阱等,通過它們捕獲的昆蟲就成了有效的營養(yǎng)來源。

還有一些植物會另辟蹊徑,干脆“吃”昆蟲的排泄物來獲取養(yǎng)分。在南非分布著一類叫鋸齒捕蠅幌的植物正是如此,它們不直接吃掉捕獲的獵物,而是用這些獵物“招待”一種叫獵蝽的昆蟲。獵蝽也不會“吃白食”,而是用排泄出的糞便“回饋”鋸齒捕蠅幌。經(jīng)過獵蝽對食物的消化和分解,鋸齒捕蠅幌能更容易吸收其中的氮元素。

雖然食蟲植物們仗著自己高超的捕獵技巧,征服了很多特殊的生活環(huán)境,但也正因如此,食蟲植物更容易受到外界打擾。人類活動使食蟲植物賴以生存的濕地、峭壁、雨林等生活環(huán)境遭到破壞。這些看似兇猛強大的食蟲植物在棲息地喪失之后,會顯得無助而弱小。保護食蟲植物的棲息地,不要隨意采集野生食蟲植物,讓這些神奇的植物在自己的家園里大展身手,是每一個熱愛自然的人應(yīng)該做的事。



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