- 它们是怎么工作的（彩图精装）
- 魏怡
- 2409字
- 2020-06-24 16:43:53
捕蝇草是怎样“吃肉”的？
捕食者静静地等候，此时猎物正在四处逡巡，丝毫没有意识到近在咫尺的危险。猎物停下来吸食美味的汁液，毫无戒心的它此时犯了一个致命的错误。捕食者的下颌迅速闭合，将猎物紧紧锁住。挣扎的过程很短，很快这棵植物就在消化自己的美味了。植物会吃其他生物？这听起来像是一个出了错的基因试验。但实际上这种情况一点也不奇怪，食肉植物已经在我们这个星球上生存了数千年了。
食肉植物的种类超过500种，它们捕获的食物包括昆虫、蜘蛛以及单细胞或双细胞的水生生物。食肉植物能够吸引、捕获、猎杀和消化昆虫或其他动物。
一种特殊的食肉植物引起了人们的特别关注，它就是捕蝇草。许多人在上小学时看到过捕蝇草的活动，对它奇特的捕食习惯和独特的外形很感兴趣。
捕蝇草的诱捕器
尽管捕蝇草让全世界的人为之着迷，但它的生长区域却非常小。在南卡罗来纳州和北卡罗来纳州海岸线沿岸1100千米的野生区域内，人们发现了捕蝇草。在这片区域内，捕蝇草更多地生长在潮湿且阳光充足的区域，如泥沼和湿地中。尽管所有证据都表明，的确存在着一种食肉类的植物，但是由于捕蝇草的数量非常稀少，一些早期的科学家还是对它的存在表示过质疑。
给我喂食，西摩
看过电影《勇敢者的游戏》和《绿魔先生》的人们，对捕蝇草的印象一定很差。虽然在电影《绿魔先生》中，发生突变的捕蝇草奥德丽对人类表现出兴趣，但真正的捕蝇草其实更喜欢昆虫和蛛形动物。
☆ 蜘蛛。
☆ 苍蝇。
☆ 毛虫。
☆ 蟋蟀。
☆ 鼻涕虫。
其他普通（非食肉类）植物生长在捕蝇草周围的土地上。为了生存，它们必须制造出氨基酸、维生素和其他细胞组分。为了达到这个目标，这些植物需要以下营养物质。
☆ 氮。
☆ 磷。
☆ 镁。
☆ 硫。
☆ 钙。
☆ 钾。
如果其他植物可以依靠空气、水和土壤中的矿物质茁壮生长，那么为什么捕蝇草非要捕食昆虫呢？实际上，和其他植物一样，捕蝇草通过光合作用也获得了大量的食物。但是，它们周围的土地并不能提供充足的养分。
在适宜捕蝇草生长的泥沼中，土壤呈酸性，矿物质和其他营养物质缺乏。许多非食肉类植物都无法在这种环境中生存，因为它们无法得到足够的生存必备养分。捕蝇草则通过长期进化，具有了在这种独特生态条件下生存的本领：昆虫提供了土壤所无法提供的大量营养成分，同时昆虫还含有富含能量的碳氢化合物。
知识档案
捕蝇草的诱捕器可容纳的昆虫有体积限制。诱捕器最大长度约为2.5厘米，最理想的昆虫应该是这个尺寸的1/3。如果昆虫体积太大，诱捕器就无法很好地密闭来确保细菌和真菌不进入其中。一旦细菌和真菌进入诱捕器内，它们就会在正在分解的昆虫上进行繁殖，诱捕器的叶片也无法与之对抗。叶片就会腐烂，诱捕器也会变黑，最终从植物上脱落。
捕蝇草允许诱捕器的脱落，因为它还可以长出新的诱捕器。实际上，诱捕器本身也会发生退化。在一般10～12次的闭合（部分或全部）后，诱捕器就无法再捕获任何东西了。叶片会保持展开的状态，但无法吸引或捕食昆虫。在接下来的2～3个月的时间里，这个诱捕器会协助植物进行光合作用，直至耗尽所有的能量。如果诱捕器不断地受到不可食用食物的刺激，植物会通过集中进行光合作用的方式，部分地补偿由于开闭诱捕器而损耗的能量和ATP（三磷酸腺苷）。
说“啊……”
食肉植物能够做以下这些事。
☆ 吸引昆虫。
☆ 捕获昆虫。
☆ 区分食物和非食物。
☆ 消化猎物。
所有这些步骤都是通过简单的机械和化学过程完成的。植物和我们不同，它们没有大脑或神经系统对生理功能进行协调并对饥饿发出信号。同时，植物也没有复杂的肌腱来抓取、咀嚼、吞咽并消化食物。捕蝇草是通过一种特殊的叶片，这种叶片集嘴和胃的功能于一身，来完成上述过程的。
大多数植物无论是否有意猎食，都具有吸引动物和昆虫的能力。以捕蝇草为例，它的叶片通过分泌一种蜜汁，形成了一个“诱捕器”，来捕获前来觅食的昆虫。
捕蝇草
当昆虫落在诱捕器上或在上面爬行时，很有可能触到长在诱捕器表面的6根短而硬的刚毛中的一根。这些刚毛被称为“激发刚毛”，它们是植物天然的运动感知器。如果在数秒内同时有两根刚毛被触动或其中一根刚毛被触动两次，那么诱捕器就会在30秒内闭合，将前来觅食的昆虫捕获。否则，诱捕器就会一直保持半闭合的状态，直到上述情况发生。
是什么使得叶片发生弯曲闭合的呢？没有人能准确地说出从激发刚毛被连续触动到诱捕器闭合的发生原理。人们通常有下面的猜测。
☆ 在叶片内层的细胞受到很大的挤压。植物组织中产生的拉力使诱捕器打开。
☆ 诱捕器刚毛的机械运动把这些细胞的水压转化为由ATP产生的动能。
☆ 随着水压的增大，这些细胞被迫扩张。当植物组织放松时，诱捕器就会闭合。
捕虫能手——猪笼草
除了捕蝇草，还有一种植物杀手，那就是猪笼草。猪笼草有许多不同的品种，但都是昆虫的陷阱。其边缘处十分润滑，它们从掉入叶笼里的昆虫尸体中获取养分，为花和种子提供氮。猪笼草最复杂的部位是它们像藤一样的叶子。每一个猪笼草的叶端都有一个像伞一样的盖子，叶笼里分泌着许多消化酶。这种叶子色（通常是红色）、香（花蜜的香味，后来变成腐烂的尸体的气味）、味（很好吃的茸毛）俱全，当昆虫爬到它润滑的边缘，便会无一例外地滑进这致命的陷阱里，很可能还会陶醉在它芳香的蜜腺里。
猪笼草的两部分（叶笼和盖子）都很润滑，哪种昆虫容易被哪个部分吸引住就要看情况而定了（爬行类昆虫容易被长在地上的叶笼所吸引，飞行类昆虫则容易被悬在上面的盖子所吸引）。猪笼草的内壁有许多润滑的蜡质，掉进去的昆虫将很难爬出去。还有些猪笼草更甚一步，它们的表面有一层水，使得昆虫一下就滑到了它们的叶笼里。有些猪笼草还会耍诡计，当它们的叶笼干燥时，蚂蚁会被它们散发的蜜汁的香味所诱惑，蚂蚁们不会立即进去，而是去通知同伴们来分享食物。当蚂蚁们返回时，猪笼草的叶笼已经变得滑润了，最后所有的蚂蚁都掉进去了。
还有一类猪笼草与一种长着特殊的腿的蚂蚁有共生关系。这种蚂蚁能在叶笼里进进出出，帮助猪笼草找来昆虫的尸体，它们吃掉尸体，留下排泄物给猪笼草，因此它们加速了猪笼草的氮的释放。