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  • 食虫植物

    食虫植物是一种会捕获并消化动物而获得营养(非能量)的自养型植物。食虫植物的大部分猎物为昆虫和节肢动物。其生长于土壤贫瘠,特别是缺少氮素的地区,例如酸性的沼泽和石漠化地区。1875年,查尔斯·达尔文发表了第一篇关于食虫植物的论文。这种能够吸引和捕捉猎物,并能产生消化酶和吸收分解出的营养素的食虫植物分布于10个科约21个属,有630余种。此外,还有超过300多个属的植物具有捕虫功能,但其不具备消化猎物的能力,只能被称之为捕虫植物。某些猪笼草偶尔可以捕食小型哺乳动物或爬行动物,所以食虫植物也称为食肉植物。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文学名: 食虫植物 别名: 食肉植物,食虫草,捕虫草
    界: 植物界 门: 被子植物门
    目: 唇形目 科: 双钩叶科
    属: 花柱草属 种: 食虫植物
    分布区域: 美国东南部

    目录

    简介/食虫植物 编辑

    捕蝇草食虫植物——捕蝇草

    具有捕食昆虫能力的植物称之为食虫植物。食虫植物一般具备引诱、捕捉、消化昆虫,吸收昆虫营养的能力,甚至是一些蛙类、小蜥蜴、小鸟等小动物,所以也称为食肉植物。

    食虫植物不仅可以当作观赏植物,也可以用来捕捉苍蝇蚊子等害虫。

    瑞士丹麦等国家还用捕虫堇来做奶酪,将它的叶片放进桶里,然后装满牛奶,牛奶便凝固成为奶酪。

    亦有不少国家在大面积利用食虫真菌来防治各种作物的线虫病,已取得很大进展。

    食虫植物是一种会捕获并消化动物而获得营养(非能量)的自养型植物。食虫植物的大部分猎物为昆虫和节肢动物。其生长于土壤贫瘠,特别是缺少氮素的地区,例如酸性的沼泽和石漠化地区。1875年,查尔斯•达尔文发表了第一篇关于食虫植物的论文。这种能够吸引和捕捉猎物,并能产生消化酶和吸收分解出的营养素的食虫植物分布于10个科约21个属,有630余种。此外,还有超过300多个属的植物具有捕虫功能,但其不具备消化猎物的能力,只能被称之为捕虫植物。某些猪笼草偶尔可以捕食小型哺乳动物或爬行动物,所以食虫植物也称为食肉植物。

    原理/食虫植物 编辑

    食虫植物的根、茎、叶和花,与其他植物并没有特别不同的地方。那么它们又是怎样捕捉和摄食昆虫的呢?奥秘在于“捕虫器”上。“捕虫器”是这种植物的叶的变态,形式多种多样。捕虫器能够捕虫,还有一点是在于它能分泌一种胶性很大的液汁,昆虫一旦碰上,粘在上面再也休想逃脱。这种液汁里含有胺类物质,对昆虫有强烈的麻醉力,可以使昆虫昏迷无力而无法挣脱羁绊。昆虫被捉住以后,捕虫器内的腺体还会分泌出消化液,它含有分解蛋白质的蛋白酶,使虫子被消化解体,从而被植物“吃”掉。

    食虫,只是食虫植物营养的补充来源,因为它们有根、茎、叶,可以靠自己制造养料而生活下去。既然这样,它们为什么又要捕虫吃呢?原来这种植物生活在缺氮的贫瘠环境里,经过长期演化,形成了用来捕虫而特化了的叶片——捕虫器。

    记载/食虫植物 编辑

    捕虫堇食虫植物——捕虫堇

    英国一位毕生研究食虫植物的权威艾得里安·斯莱克在他的专著《食肉植物》中指出,这些植物的叶子变得非常奇特,有的象瓶子,有的象小口袋或蚌壳,也有的叶子上长满腺毛,能分泌出各种物质来消化虫子体,它们通常捕食蚊蝇类的小虫子,但有时也能“吃”掉象蜻蜓一样的大昆虫。这些食肉植物大多数生长在经常被雨水冲洗和缺少矿物质的地带,由於这些地区的土壤呈酸性,缺乏氮素营养,因此植物根部的吸收作用不大,为了满足生存的需要,它们经历了漫长的演化过程,变成了一类能吃动物的植物。

    艾得里安·斯莱克强调,在迄今所知道的食肉植物中,还没有发现哪一种是象某些文章中所描述的那样:生有许多长长的枝条,行人如果不注意碰到,枝条就会紧紧地缠来,枝条上分泌出一种极粘的消化液,牢牢地把人粘住勒死,直到将人体中的营养吸收完为止。

    个案/食虫植物 编辑

    猪笼草,猪笼草的叶在延长的卷须上部扩大成一瓶状体(捕虫袋),上面还有半开的盖子,在瓶口附近及盖上生有蜜腺,用来引诱昆虫,使它们跌入“陷阱”。

    茅膏菜,茅膏菜的捕虫叶则为匙形或球形、表面长有突出的腺毛,腺毛的顶端分泌粘液,当小虫触动叶片上的一些腺毛时,其他腺毛同时卷曲,将捕获物团团围住。

    狸藻,生在水中的狸藻,它的“捕虫器”又有特色,在它羽状复叶小裂片的基部生有一个球状的捕虫囊,小囊平时呈半瘪状,它有一个可以开合的口,周围有触毛。当水中小虫碰到这些触毛,小囊就迅速鼓大,小虫随着水流吸进囊内,囊口也立即关闭,挡住小虫的出路。

    捕蝇草,捕蝇草则是依靠将整片叶子合拢起来逮住虫子的。它的叶子以中脉为界,分为左右两半,像贝壳一样可以随意开合。当贪吃的蚂蚁或其他小虫子爬到叶子上面去时,叶子两半会迅速闭合,能以极快的速度将其夹住,并消化吸收。叶缘的刺毛互相交错绞合,把昆虫活活关压在中间。

    主要种类/食虫植物 编辑

    猪笼草科

    食虫植物——猪笼草食虫植物——猪笼草
    是有名的热带食虫植物,原生种近90种,分布于热带亚热带的广大地区,在中国分布于华南一带。猪笼草拥有一幅独特的吸取营养的器官——捕虫囊。捕虫囊是一种变态叶,囊中有腺体,可分泌密汁,引诱小虫进入并将其粘住,再分泌消化液将其消化。囊口有盖,可防雨水灌入。捕虫囊呈圆筒形,下半部稍膨大,因为形状像猪笼,故称猪笼草。在中国的产地海南又被称作雷公壶,意指它像酒壶。这类不从土壤等无机界直接摄取和制造维持生命所需营养物质,而依靠捕捉昆虫等小动物来谋生的植物被称为食虫植物。

    瓶子草科

    瓶子草属于瓶子草科瓶子草属植物,本属植物原产西欧北美墨西哥等地,是捕虫的能手,共有8种,但通过园艺学家的努力,已先后育出了许多杂交种。瓶子草的捕虫方法与猪笼草相仿。它的变态叶形似瓶子,顶端有盖,瓶状叶筒中能分泌粘液与消化液,将滑入其内的昆虫粘住并消化。

    茅膏菜科

    茅膏菜科茅膏菜属多年生草本植物,又名捕虫草,是食虫植物中种类最多,分布最广的族群,同属约有1000多种,中国有6种。茅膏菜叶片圆形,边缘密生腺毛,可分泌粘液,当小虫落上叶面时,即被粘住。腺毛极为敏感,有一物一触,即向内和向下运动,将虫紧压于叶面,当小虫逐渐消化后,腺毛即恢复原状。茅膏菜亦有治疗疮毒、瘰病的药物功效。茅膏菜花白色或带红色,总状花序。喜欢生长在水边湿地或湿草甸中,在长白山广有分布。

    狸藻科

    水中的食虫植物当推狸藻科的种类,黄花狸藻除花序外都沉于水中,叶器上有卵球状捕虫囊,可捕捉水中微小的虫体或浮游动物。夏秋季花序伸出水面开出黄色唇形花。

    腺毛草科

    食虫植物——狸藻食虫植物——狸藻
    腺毛草科是有一属—腺毛草属共6种,分布在澳大利亚西北和新几内亚岛南部,也被翻译成紫珠柴科或“二型腺毛科”,都是食虫植物,由于叶面覆盖黏液,在阳光下反射色彩,也被称为“彩虹草”,被世界各地引种为盆栽观赏植物。本科植物根系不发达,线形的叶面有分泌黏液的毛,小虫粘上后气孔会被堵塞窒息而亡,但腺毛草的叶和上面的毛并不会移动,毛上还能分泌消化液,直接将被捕的虫消化吸收。本科植物的花从叶轴上生出,花瓣5,果实为蒴果,成熟后弹出种子,大部分生长在贫瘠的、季节性降水的干旱沙地或沼泽地。克朗奎斯特分类法将其分入蔷薇目,2003年根据基因亲缘关系分类的APGII分类法将其分入唇形目。

    土瓶草科

    土瓶草科只有一属—土瓶草属,一种——土瓶草。生长在澳大利亚西南部,是一种食虫植物。土瓶草生有两种叶子,一种和普通叶子一样可以进行光合作用,另一种为捕虫用的瓶罐形叶子,内有消化液,外面有一个盖子,防止雨水流入稀释消化液,盖子上有透明的斑点,类似蓝天的效果,以迷惑虫子。土瓶草以前被分到虎耳草科,属于蔷薇目,1998年根据基因亲缘关系分类的APG分类法将其单独列为一个科,放到酢浆草目下面。虽然土瓶草是食虫植物,但有一种澳大利亚特有的蝇子却将蛹放在土瓶草的瓶叶中孵化。土瓶草已经被世界各地作为栽培观赏植物引种。土瓶草如果在阳光直射下,颜色鲜艳;如果生长在光照充足的阴影中,则成为绿色。

    其他

    不仅种子植物中有食虫植物,在真菌这样的低等植物中也有食虫植物。如少孢节丛孢菌,它以菌丝形成菌网或菌技,在它们的表面上分泌出一种粘液可以粘住线虫,然后又用菌丝侵入线虫的身体里面,吸食线虫体内的营养。食虫真菌约有50多种,它们主要以捕食线虫、轮虫纤毛虫草履虫变形虫原生动物为生。

    特殊种类/食虫植物 编辑

    茅膏菜食虫植物——茅膏菜

    汶莱热带雨林中有一种新的食虫植物,它非常地挑食,只捕食一种昆虫——白蚁。这种特别的食虫植物外型类似较常见的猪笼草,学名是Nepenthesalbomarginata,属於猪笼草科。此种植物属於较低地的品种,十分常见於马来半岛婆罗洲、苏门达腊半岛的海岸边或岩石上。笼子有著灰白或深红的底色及红色的斑点,笼子十分细长,瓶口有一圈白色的细毛,叶子呈暗红色偏紫。这种食虫植物特别的地方有两点,一是它只捕食白蚁这种昆虫;二是它是第一个被发现会提供自己的组织来当作吸引猎物的诱饵。

    这种食虫植物的笼子开口附近长有一圈白毛,而白蚁会将这些白毛剪断带回去当作建构巢穴的材料。如果有些白蚁在剪白毛的时候不小心,就会掉进它的笼子里了。虽然要让白蚁经过它的笼子是一件随机发生的事,但因为白蚁是一种社会性昆虫,不会单独一只地行动,所以一旦有白蚁经过,那就代表著是一大群白蚁经过,它轻易地就可以捕捉到一整笼的白蚁,可说是非常高投资报酬率的一项捕食行动。相较于其他没有特殊捕食计谋的食虫植物,可能在整个生命周期中(约六个月)所捕食到的昆虫,还远不如它一次的收获。

    食人传闻/食虫植物 编辑

    传闻

    许多报刊杂志曾不断刊登了有关吃人植物的报导,有的说在南美洲亚马逊河流域的原始森林中,也有的说在印尼的爪哇岛上。虽然这些报导对各种不同的吃人植物的形态、习性和地点方面作了详细的描述,但十分遗憾的是,在所有的报导中,谁也没有拿出关於吃人植物的直接证据——照片或标本,也没有确切地指出它是哪一个科,或哪一个属的植物。为此,许多植物不家对吃人植物是否存在的问题产生了怀疑。

    瓶子草食虫植物——瓶子草

    有关吃人植物的最早消息是来自于19世纪后半叶的一些探险家们,其中有一位名叫卡尔·李奇的德国人在探险归来后说:“我在非洲马达加斯加岛上,亲眼见到过一种能够吃人的树木,当地居民把它奉为神树,曾经有一位土著妇女因为违反了部族的戒律,被驱赶著爬上神树,结果树上8片带有硬刺的叶子把她紧紧包裹起来,几天后,树叶重新打开时只剩下一堆白骨”。鉴于此说法,世界上存在吃人植物的骇人传闻便四下传开了。

    质疑与支持

    这些传闻性的报导使植物学家们感到困惑不已。为此,在1971年有一批南美洲科学家组织了一支探险队,专程赴马达加斯加岛考察。他们在传闻有吃人树的地区进行了广泛地搜索,结果并没有发现这种可怕的植物,但是在那儿见到了许多能吃昆虫的猪笼草和一些蜇毛能刺痛人的荨麻类植物。这次考察的结果使学者们更增添了对吃人植物存在的真实性的怀疑。

    关于吃人植物是否存在的谜团,现在仍不能下肯定的结论。有些学者们认为,在已发现的食肉植物中,捕食的物件仅仅是小小的昆虫而已,它们分泌出的消化液,对小虫子来说恐怕是汪洋大海,但对于人或较大的动物来说,简直微不足道,因此,很难使人相信地球上存在吃要植物的说法。

    也有一些学者认为,虽然眼下还没有足够证据说明吃人植物的存在,可是不应该武断地加以彻底否定,因为科学家(不包括当地的著居民)的足迹还没有踏遍全世界的每一个角落,也许,正是在那些沉寂的原始森林中,将有有某些意想不到的发现。

    相关文献

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    扩展阅读
    1中国食虫植物网:认识食虫植物
    2网易:食虫植物,2004-11-21

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