撰文 / 史軍
植物與動(dòng)物最大的區(qū)別是什么?相信多數(shù)人的回答是:動(dòng)物會(huì)動(dòng),植物不會(huì)動(dòng)。
誠(chéng)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(huì)挪動(dòng)半分。
但你們可能不知道,反應(yīng)速度最快的生物并不是動(dòng)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。
“挑剔”的瀕危植物
雖然名字中有個(gè)“藻”字,但貉藻卻不是藻類植物,而是會(huì)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。
科學(xué)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(gè)物種,更凸顯出它的珍稀。
雖然貉藻在歐洲、亞洲、非洲和澳洲均有分布,但在每個(gè)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(hù)聯(lián)盟紅色名錄》,為瀕危植物。
貉藻之所以瀕危,與其獨(dú)特的生活方式密不可分。作為一種食蟲植物,貉藻對(duì)生境十分“挑剔”,它們喜生長(zhǎng)在水深1.7~2米的淺水區(qū)域,不僅需要充足的陽(yáng)光,還要求水中營(yíng)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)十分有限,便只能“自力更生”,通過(guò)捕捉獵物來(lái)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)了。
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(gè)物種組成的龐大家族,貍藻也比貉藻常見(jiàn)得多。因此很多人會(huì)將貉藻和貍藻混為一談,認(rèn)為它們的外形和捕獵“裝置”都差不多,這其實(shí)是一個(gè)極大的誤會(huì)。
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(gè)個(gè)只進(jìn)不出的“陷阱”,當(dāng)水蚤之類的小動(dòng)物觸碰到捕蟲囊的感受器時(shí),捕蟲囊會(huì)突然張開,像吸塵器一樣把獵物吸入捕蟲囊中,這個(gè)過(guò)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(dòng)上面的感覺(jué)纖毛,捕蟲夾就會(huì)在瞬間閉合,所需時(shí)間在0.01秒左右。接下來(lái),獵物就會(huì)被貉藻慢慢消化吸收了。
那么問(wèn)題來(lái)了,食蟲植物如何靠這些獵物填飽肚子呢?
食蟲植物的生存法則
我們都知道,植物獲取能量和主要營(yíng)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(yáng)光的能量,生產(chǎn)出葡萄糖以及一系列有機(jī)物。
理論上,植物只要有水、陽(yáng)光和空氣就能填飽肚子。只不過(guò),植物在生產(chǎn)蛋白質(zhì)、核酸以及構(gòu)建自己細(xì)胞“城墻”的時(shí)候,需要使用一些特別的營(yíng)養(yǎng)元素。
比如:氮就是氨基酸中的關(guān)鍵元素,而磷則是細(xì)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(guò)根系從土壤中吸收這些營(yíng)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(yíng)養(yǎng)來(lái)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(guò)它們捕獲的昆蟲就成了有效的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。
還有一些植物會(huì)另辟蹊徑,干脆“吃”昆蟲的排泄物來(lái)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(huì)“吃白食”,而是用排泄出的糞便“回饋”鋸齒捕蠅幌。經(jīng)過(guò)獵蝽對(duì)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(dòng)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(qiáng)大的食蟲植物在棲息地喪失之后,會(huì)顯得無(wú)助而弱小。
保護(hù)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(gè)熱愛(ài)自然的人應(yīng)該做的事。
延伸閱讀
植物界的“運(yùn)動(dòng)大賽”
植物的運(yùn)動(dòng)分為兩種,一種是以含羞草為代表的慢速運(yùn)動(dòng),另一種是以捕蠅草等食蟲植物為代表的快速運(yùn)動(dòng),這兩種運(yùn)動(dòng)的機(jī)制并不相同。
含羞草最大的特點(diǎn)是被觸碰時(shí),葉面會(huì)收縮起來(lái),且在光線較弱時(shí)比較敏感。這是因?yàn)椋顟B(tài)下,其葉片由葉枕內(nèi)的水分支撐,當(dāng)受到外力刺激時(shí),葉枕內(nèi)的水分會(huì)立即流向別處,使含羞草的葉片閉合。
捕蠅草則不同,當(dāng)小昆蟲站在捕蠅草那些像捕獸夾一樣的葉片上,并在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)兩次觸動(dòng)上面的針狀毛時(shí),“夾子”就會(huì)“砰”地合起,無(wú)法逃脫的昆蟲便成為捕蠅草的美味佳肴。捕蠅草“捕蟲夾”的閉合,是在接收到信號(hào)之后,釋放積蓄在植物組織中的機(jī)械勢(shì)能,所以速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于含羞草。
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