6 гениальных ловушек, установленных самыми голодными в мире плотоядными растениями

Растения, подобные солнечной росе, захватывают своих жертв густой липкой слизью, выделяемой из специализированных желез, которая может быть довольно длинной. (Фото: Александр Таранухин / Shutterstock)

Многие люди могут быть знакомы со зловещими челюстями мухоловок Венеры или даже с выпуклыми мешочками растений кувшина, но правда в том, что эти виды едва царапают поверхность удивительно странного мира плотоядных растений.

Чтобы считаться плотоядным, растение должно быть способно привлекать, убивать, переваривать и извлекать выгоду из усвоения этого пищеварения. В настоящее время в мире насчитывается около 630 видов плотоядных растений, а также более 300 видов плотоядных, которые отвечают некоторым из вышеупомянутых требований.

Итак, что именно побудило эти удивительные растения принять этот уникальный набор навыков? Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Ecology & Evolution, показало, что, хотя эти растения развивались на разных континентах, они используют очень похожие ферменты для переваривания своей добычи. Исследование также показало, что плотоядные растения переделывают и настраивают гены нехищных родственников, чтобы переваривать клопов.

За тысячи лет эволюции многие плотоядные растения адаптировались к средам, где почва тонкая и с низким содержанием питательных веществ, поэтому нередки случаи, когда они прорастают из скалистых обнажений или кислых болот. То же самое касается водных плотоядных особей, которые вообще не имеют корней. Поскольку им не нужно полагаться на качество почвы в качестве питательных веществ, как это делают другие растения, они обратились к плотоядному животному, чтобы удовлетворить эти потребности.

Существует множество стратегий ловушек, используемых этими хитрыми растениями, в том числе ловушки-ловушки, ловушки-ловушки, ловушки для липкой бумаги, ловушки для мочевого пузыря, ловушки для омаров и даже сумасшедшая комбинация ловушек, называемая ловушкой-катапультой для липкой бумаги.

Продолжите ниже, чтобы узнать больше об этих узкоспециализированных ловушках и полюбоваться серьезными хищными глазными конфетами.

Ловушки

Nepenthaceae (вверху слева и справа) - висящие на деревьях растения, в то время как кувшин лилии кобры (внизу слева) растет из-под земли. (Фото: Хайме Фарр / Shutterstock, Ноа Элхардт / Wikimedia Commons)

Эти растения ловят добычу, заманивая их в глубокую листовую полость, заполненную вязкими пищеварительными ферментами. Как только жертва тонет, ее тело со временем растворяется, и получающиеся питательные вещества собираются растением.

Ловушки для ловушек встречаются в нескольких семействах растений - наиболее заметно у висячих деревьев Nepenthaceae (вверху слева и справа) и наземных Sarraceniaceae (внизу слева). Что особенно интересно, так это то, что все четыре семьи разработали ловушку-ловушку независимо друг от друга, что делает их идеальным примером конвергентной эволюции.

Липучки

Drosera или sundews являются одним из крупнейших родов плотоядных растений. (Фото: Эндрю Флетчер, Маттис Веттерау / Шуттерсток, Ноа Элхардт / Wikimedia Commons)

Если вы когда-либо сталкивались с надоедливой домашней мухой, то вы должны быть хорошо знакомы с концепцией этого механизма ловушек!

Эти растения захватывают своих жертв густой липкой слизью, выделяемой из специализированных желез. Эти железы могут быть довольно длинными и способны захватывать добычу значительных размеров, как видно из рода росянка (выше), или они могут быть очень маленькими и напоминающими персиковый пух, как видно из рода Pinguicula. В любом случае, любой жук или насекомое, которому не повезло прогуляться по своим подобным клею волоскам, не будет длиться долго; Вы можете увидеть, как фруктовая муха встречает свою гибель в видео ниже.

Ученые предполагают, что одно из семейств кувшинных растений, Nepenthaceae, возможно, на самом деле произошло от общего предка современных ловушек для липучек.

Snap ловушки

Мухоловка Венеры, встречающаяся в субтропических водно-болотных угодьях восточного побережья Северной Америки, может быть самым известным хищным растением. (Фото: Кэролайн К. Смит, доктор медицины, номер один, АлессандроЗокк / Shutterstock)

Когда кто-то думает о «плотоядных растениях», печально известная мухоловка Венеры часто является первым образом, который приходит на ум. Эти культовые ловушки, расположенные в субтропических водно-болотных угодьях восточного побережья Северной Америки, очень специализированы для ловли насекомых и пауков на высоких скоростях.

Чтобы гарантировать, что мухоловка Венеры не будет тратить драгоценную щелчковую энергию на объекты, не имеющие питательной ценности, которая случайно попадает между его листьями, растение использует механизм «избыточного запуска». То есть листья закрываются только в том случае, если два отдельных триггерных волоска касаются друг друга в течение 20 секунд.

Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть эти голодные растения в действии:

Хотя мухоловка Венеры имеет тенденцию захватывать всю славу, это не единственная мгновенная ловушка на блоке. Водное водяное колесо способно ловить мелких беспозвоночных организмов, используя две лопасти с очень тонкими волосками, которые могут защелкнуть ловушку всего за 10-20 миллисекунд. Этот вид является наиболее широко распространенным видом плотоядных растений на планете, но он стал довольно редким за последнее столетие и в настоящее время занесен в список исчезающих видов.

Катапультирующая ловушка для липучек

Drosera glanduligera обладает как липучкой, так и способностью мгновенного захвата. (Фото: MFdeS / Wikimedia Commons)

Один из видов плотоядных растений, Drosera glanduligera, обладает способностью как липучки, так и ловушки. Эндемичное для Австралии, это своеобразное растение захватывает свою добычу своими тонкими наружными щупальцами. Когда объект оказывает давление на эти щупальца, растительные клетки разрушаются под ним и посылают объект, катапультирующийся к центру растения.

На видео ниже вы увидите, как некоторые невольные плодовые мушки попадают в щупальца этого растения.

Ловушки мочевого пузыря

В роде Utricularia более 200 видов пузырчаток. (Фото: BMJ / Shutterstock, pellaea / Wikimedia Commons)

Этот вид ловушек для плотоядных растений встречается только в одном роде: Utricularia, широко известной как пузырчатка. Во всем мире существует более 200 видов пузырчаток, в том числе как наземных, так и водных.

В то время как наземные пузырчатки ловят и питаются крошечными простейшими и коловратками, проходящими через влажную почву, водные пузырчатки способны захватывать более крупную добычу, включая нематод, водяных блох, личинок комаров, молодых головастиков и многое другое.

Не позволяйте своим размерам одурачить вас - ловушки пузырчатокрылых удивительно сложны и считаются одной из самых сложных структур царства растений. Например, у водных видов любая добыча, которая вызывает появление волосков, окружающих «люки» растения, буквально всасывается в мочевой пузырь отрицательным давлением. Как только оставшееся пространство в мочевом пузыре заполняется водой, дверь закрывается.

Ловушки для омаров

Ловушки для ловли омаров получили свое название, потому что, подобно ловушкам, которые используют рыбаки-омары, добыче легко попасть в ловушку, но трудно выйти. (Фото: Ноа Элхардт, Деннис Бартел / Wikimedia Commons)

Растения штопора рода Genlisea, которые встречаются во влажной наземной или полуводной среде, были официально доказаны как плотоядные только в 1998 году.

Основной механизм, используемый для захвата добычи, представляет собой набор Y-образных подземных листьев, которые кажутся белыми из-за недостатка хлорофилла. Хотя растение лишено корней, подземные ловушки для листьев выполняют функции, очень похожие на корни, включая поглощение воды и закрепление.

Это называется «ловушка для омаров», потому что - подобно ловушкам, используемым рыбаками для ловли настоящих омаров, - добыче очень легко (в данном случае, водной микрофауне, такой как простейшие) попасть в ловушку растения, но очень трудно что-либо, чтобы выйти из-за спиральной структуры листьев, которые вынуждают движение микроскопических жертв к пищеварению.

Примечание редактора: эта статья была обновлена ​​с момента ее первоначального опубликования в декабре 2014 года.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ