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【花文化】植物居然也“食肉”？

花匠小妙招
2024-10-15 22:12

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。它们的大部分猎物为昆虫和节肢动物。其生长在土壤贫瘠，特别是缺少氮素的地区，例如酸性的沼泽和石漠化地区。

这种能够吸引和捕捉猎物，并能产生消化酶吸收分解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。

至少有四个属的植物

独立进化出了笼状或瓶状捕虫器

猪笼草属

猪笼草属植物是具有笼状捕虫笼的主要类群。它们的捕虫笼生长于笼蔓末端，主要捕食昆虫。且内表面具有光滑蜡质区，可防止猎物从笼中爬出。

马来王猪笼草等个别物种可捕食较大型的动物，如小型哺乳动物或爬行动物，但它们的主要捕食来源仍是小型昆虫。

二齿猪笼草在其笼盖下表面的基部具有两个齿状的尖刺，这两个尖齿可用来引诱昆虫爬到笼口的正上方，昆虫一不小心就会坠入笼中，之后被消化液淹死。

瓶子草属

瓶状捕虫器结构最简单的可能是太阳瓶子草属植物。它们的捕虫器是由叶片卷曲融合成的一个简单的瓶状结构演化而来。为了防止捕虫瓶中的液体过多而使其倒伏，它们在叶片的融合处进化出了一条细小的缝隙，可让雨水流出。太阳瓶子草需依靠细菌才能完成消化过程。

瓶子草属植物为了解决捕虫瓶中液体过度而导致倒伏的问题，还进化出了瓶盖。瓶盖是位于瓶口的一片宽大的叶状结构。它覆盖了整个瓶口，使得雨水不能进入其中。瓶子草具有分泌蛋白酶和磷酸脂酶的能力，蛋白酶和磷酸脂酶可将蛋白质和核酸分解，释放出氨基酸和磷以供瓶子草吸收。由此可猜测瓶子草进化出瓶盖也许是为了防止消化酶的流失。

眼镜蛇瓶子草、鹦鹉瓶子草和小瓶子草具有一种特殊的捕虫方式，它们瓶盖的左右两侧黏连，形成一个球状的顶部，使得整个捕虫瓶几乎密封。球状的瓶盖与瓶身的衔接处有一个凹陷的缝隙，上面有许多缺少叶绿素而呈现出白色的斑纹，阳光可以透过这些白斑射入捕虫瓶内。昆虫(大部分为蚂蚁)可以从狭缝中进入捕虫瓶。一旦进入后，它们会被这些白斑迷惑，误以为白斑处为出口而在捕虫瓶内迷失方向，最后落入消化液中而被消化。

土瓶草属

澳大利亚西部特有的土瓶草捕虫笼的笼口很显眼并会分泌蜜液。在唇的内缘具有唇齿，以防止捕虫笼内的猎物爬出。昆虫常常被它们唇上分泌的蜜液和类似花朵般的形状和颜色所吸引。

食虫凤梨

瘦缩布罗基凤梨是具有笼状或瓶状捕虫器的一种食虫凤梨。与其他近缘个体一样，其带状蜡纸叶片的基部会紧密的包裹成一个瓮状结构。大部分的凤梨科植物的这个瓮状结构只有收集雨水的作用，可成为青蛙、昆虫或固氮菌的栖息地。瘦缩布罗基凤梨的瓮状结构已特化成为具有蜡质内壁的捕虫器，在里面生活着大量的消化性细菌。

至少有5个属的植物

独立进化出了黏液捕虫器

捕虫堇属

捕虫堇属植物的黏液腺柄非常短小，且叶片具有油亮的光泽。其叶片对于捕捉小型飞虫十分得力且黏液的恢复能力较强。为了防止猎物被雨水冲走，叶片边缘会向内卷曲，在猎物下形成一个消化浅凹。

茅膏菜属

茅膏菜属内有超过100种茅膏菜具有可运动的黏液捕虫器。黏液腺存在于黏液腺柄的末端。若有猎物被粘于附近，黏液腺柄会立刻向猎物方向弯曲，从而参与了捕获和消化的过程。锦地罗茅膏菜的黏液腺柄能在一秒钟甚至更短的时间内弯曲180°。茅膏菜属植物的分布非常的广泛，除南极大陆外的各大洲都有存在。澳大利亚的茅膏菜属植物之间存在着较大的差异。侏儒茅膏菜、球根茅膏菜和盾叶茅膏菜，前两者在冬季会产生冬芽，而后者具有过度干燥夏季必须的球根。这些物种依赖于昆虫提供氮素，因此它们不具备大多数植物用于将土壤中的氮转化为有机形式的硝酸还原酶。

露松属

露松属与茅膏菜属之间存在着密切的近缘关系，其叶片可以快速运动和生长。几乎所有的食虫植物都生长于沼泽或潮湿的热带地区，但露松属植物很特殊，其生活于类似沙漠的环境中。

腺毛草属

腺毛草属虽然与茅膏菜属之间亲缘关系较为疏远，但它们的生活习性却很相似。

穗叶藤属

关于盾籽穗叶藤的分子证据表示其属于双钩叶科且与露松之间存在着密切的近缘关系。盾籽穗叶藤常为藤本，其幼年阶段的植株具有食虫性。这可能是为了准备开花所需的营养。

药用价值

食虫植物一直都是人们感兴趣的主题。一位以色列的研究员在2009年发表的一项研究成果中表明，食虫植物的分泌物中含有抗真菌的化合物。这类化合物对已具有广泛抗药性的真菌感染依然有效。这将是抗真菌药物研发的一个新方向。

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