Эти растения принадлежат к разным семействам и обитают в самых различных климатических зонах – от арктических тундр до экваториальных джунглей. Но есть у них одна общая черта – все они насекомоядные хищники, главное дело жизни которых – охота. И пусть добыча по нашим меркам – невелика, а сам процесс охоты – беззвучен, в этих драматичных схватках растения и животного внимательному наблюдателю открывается великий закон вечного движения Природы – борьба за выживание.
Росянки – одни из наиболее распространенных среди насекомоядных растений. Растут они по всему миру и насчитывают около 100 видов, большая часть которых обитает в Австралии и Новой Зеландии. Типичный их представитель – росянка крупнолистная (Drosera rotundifolia), нередко растущая на болотах умеренной зоны Северного полушария. Англичане дали этой росянке поэтическое название sun-dew, то есть «солнечная роса». Действительно, ловчие листья этого растения необычны – они напоминают небольшую тарелочку, верхняя часть которой покрыта многочисленными волосками, а на кончике каждого из них – искрящаяся на солнце капелька клейкой жидкости, привлекающая внимание потенциальной жертвы. Манящая капля «росы» оказывается на поверку липкой слизью, которая и лишает насекомое возможности спастись. Лист росянки необычайно чувствителен – достаточно легчайшего прикосновения, и все его волоски приходят в движение, изгибаясь к центру в стремлении как можно «щедрее» облепить жертву клейким веществом и переместить ее в самую середину листа – туда, где находятся пищеварительные ворсинки. Постепенно лист росянки смыкается над насекомым, превращаясь в некое подобие крошечного желудка.
Как известно, большинство растений получают необходимые питательные вещества из почвы. Некоторые же из них избрали другой путь и в ходе своей эволюции обзавелись удивительными приспособлениями для ловли и последующего переваривания насекомых. Сразу оговоримся, столь экзотический способ пропитания был выбран не из прихоти, а по необходимости, ведь болотистые почвы, на которых обитает большинство растительных хищников, весьма скудны и могут обеспечить им лишь «прожиточный минимум».
Эксперименты показывают, что растения, живущие только за счет корневого питания, в отличие от своих собратьев, получающих животную пищу, заметно отстают в росте и находятся в крайне угнетенном состоянии. Растения, обитающие на заболоченных почвах, страдают от недостатка различных веществ: фосфора, калия и особенно азота. В естественном стремлении хоть как-то пополнить этот «голодный паек» растения и развили у себя различные ловчие органы, представляющие собой не что иное, как видоизмененные листья, снабженные железами, выделяющими пищеварительные ферменты и органические кислоты, позволяющие растению усваивать пойманную добычу. Легко предположить, что насекомоядные растения – как некий ботанический курьез – довольно редки в природе. Однако это не так. Данная группа растений включает в себя почти 500 видов из 6 семейств, различные представители которых встречаются во всех частях света. Хотя наибольшее видовое разнообразие подобных хищников, конечно, присуще тропикам.
Одна из самых красивых росянок – капская росянка (Drosera capensis). Ее стебель, обычно достигающий нескольких сантиметров в высоту, несет на себе тонкие удлиненные листья. На растении постепенно раскрываются многочисленные, очень привлекательные цветы. Однако капская росянка – пусть и очаровательный, но убежденный хищник, терпеливо ожидающий добычу. Процесс пищеварения обычно занимает несколько дней. Железы росянки выделяют жидкость, содержащую органические кислоты (в основном бензойную и муравьиную) и пищеварительные ферменты типа пепсина, расщепляющие белки насекомого до более простых соединений, которые растение способно усвоить. Чарльз Дарвин, проводивший многочисленные наблюдения и эксперименты с росянкой крупнолистной, обнаружил удивительную способность этого растения переваривать даже кусочки кости и хряща. От насекомых же, пойманных росянкой, остаются лишь нерастворимые ферментами хитиновые покровы, которые вскоре смываются с поверхности ловчего листа дождем или уносятся ветром.
Весьма эффективно ловчее приспособление венериной мухоловки (Dionea muscipula), обитателя Северной Америки. Это растение хоть и родственно росянке, но использует совершенно иной способ охоты. Его видоизмененные листья являются миниатюрной копией стального капкана. У двудольных листовых пластинок посередине есть своеобразный шарнир, позволяющий им складываться. Каждая половинка листа снабжена тремя чувствительными волосками, реагирующими на прикосновение. Листья венериной мухоловки действуют молниеносно – стоит насекомому едва коснуться чувствительных волосков, как половинки листа мгновенно захлопываются, их зазубренные края заходят друг за друга и жертва оказывается в надежной ловушке. Венерина мухоловка привлекает насекомых нектаром, который выделяют железы, расположенные по краям ловушки. Раскрыть захлопнувшийся лист растения ой как непросто – он скорее разорвется, чем уступит.
В отличие от росянки мухоловка способна различать живые и неодушевленные предметы – мелкие соринки, попавшие в капкан, не привлекают ни малейшего ее внимания. Механизм ловушки срабатывает лишь в том случае, если притронуться поочередно к двум волоскам или к одному и тому же – дважды. Это «умение» позволяет растению не тратить силы попусту. По той же причине между двумя половинками захлопнувшегося листа остается небольшой зазор – чересчур мелкая добыча, на которую не стоит тратить время, может покинуть ловушку. Но если жертва достаточно упитанная, то после ее поимки капкан сжимается все сильнее и сильнее, стремясь раздавить насекомое и прижать его к переваривающим железам. Дольки ловчего листа столь плотно прилегают друг к другу, что на их поверхности отчетливо проступают очертания жертвы.
Еще более сложными приспособлениями для ловли насекомых обзавелись непентесы, или кувшиночники . Это обычно лианы, обитающие на заболоченных почвах по опушкам вечнозеленых тропических лесов. Их лазящие или стелющиеся стебли достигают порой 20-метровой длины. Вьющиеся листья заканчиваются длинными усиками, на которых висят испещренные красноватыми пятнами и источающие сильный запах довольно крупные кувшинчики. Привлеченные нектаром и яркой окраской, насекомые взбираются по краю этой ловушки, что обычно заканчивается их падением на дно кувшинчика, в жидкость, содержащую пищеварительные ферменты. Кувшинчик этого растения может достигать длины 30 см, поэтому для того, чтобы выбраться из ловушки, насекомому надо сначала преодолеть зону переваривающих желез, а потом – хорошо отполированную скользкую поверхность. Для пущей же надежности кувшинчик снабжен нависающими сверху зубчатыми краями.
В приатлантических штатах США, от Северной Каролины до Флориды, встречается необычное растение – саррацения. Его яркие, смахивающие на урну, листья являются ловушкой для разнообразных мелких насекомых, привлеченных запахом нектара. Выбраться назад несчастной жертве мешают жесткие, направленные книзу волоски и скользкие, покрытые восковым налетом стенки. На дне урночки саррацении всегда есть немного водянистой жидкости, содержащей бактерии, которые разлагают добычу, перевариваемую после этого особыми ферментами. В близком родстве с саррацениями состоит дарлингтония калифорнийская (Darlingtonia californica) – обитатель североамериканских болот. Ее кувшинчатые листья достигают метровой длины и являются искусным орудием лова насекомых, которых манит нектар, выделяемый на внутренней их поверхности. Насекомые, упавшие внутрь кувшина, тонут в скопившейся на его дне жидкости, а затем разлагаются под действием бактерий.
Плотоядные растения – это не сошедшие с ума представители зеленого мира, а жертвы тяжелых условий. Чтобы выжить, растения по всему миру отращивают себе приспособления для поимки и переваривания живых насекомых, но эти угрожающие ловушки ни что иное, как палка о двух концах. Хищные растения выглядят своего рода вершиной эволюции растительного мира. Им доступны не только прелести фотосинтеза, но и жестокое пожирание насекомых, что в разы повышает шансы на выживание и успешное размножение даже в трудных условиях. В некоторым смысле это переосмысление самого понятия «растение», верно?
Оказывается, что плотоядные растения не столько кровожадные, сколько заложники обстоятельств. Способность отращивать сложные ловушки и убивать насекомых в основном является адаптационным механизмом жизнеобеспечения в местах, где качество почвы оставляет желать лучшего. Эти свойства развивались у растений независимо, как минимум 6 раз на протяжении эволюции, и новое исследование показывает, что механизмы, с помощью которых растения ловят и переваривают насекомых, тесно связаны между собой на молекулярном уровне.
Общий термин для обозначения одного и того же признака, независимо развившегося у разных, не связанных друг с другом видов, носит название «конвергентная эволюция». К примеру, и насекомые, и птицы умеют летать. У кальмаров и человека одинаковое строение глаз. Плотоядные растения по всему миру способны поедать насекомых – все это, конечно, весьма поверхностные примеры, поскольку способности развивались по разному. Хищные растения поднимают вопрос на совершенно иной уровень: они используют не просто схожие механизмы, но даже схожие белки.
Растения из Америки, Австралии и Азии связаны в первую очередь тем, что используют пищеварительные ферменты в качестве способа сломить и растворить добычу, несмотря на то, что каждый вид прошел собственный эволюционный путь до подобного решения. Эта стратегия предполагает, что у растений есть ограниченное число способов того, как вырабатывать пищеварительные ферменты, поскольку вероятность того, что один и тот же механизм развивался тремя различными способами исчезающе мала. Некоторые эти ферменты даже обнаружены у других, не плотоядных растений, которые вырабатывают подобные вещества в качестве защитных механизмов, поэтому вполне вероятно, что безвредные изначально белки просто были переориентированы в агрессивные, растворяющие органику вещества.
Биологи внимательно изучили ряд хищных растений, произведя отбор проб жидкости из их резервуаров и химический анализ ферментов. Они также сравнили гены кувшинов и обычных листьев. Это прямое сравнение, поскольку аппараты фиксации насекомых (к примеру, у венериной мухоловки) – это просто видоизмененные листья. Перед тем, как стать плотоядными, хищные растения были обычными фотосинтетиками. Они произрастали на болотах, где много воды, но очень мало питательных веществ. Из-за этого дефицита растения не могли получать в достатке необходимый им углерод и азот, а потому пошли на крайние меры и начали охотиться на насекомых, которых на болоте всегда в изобилии.
Превращение листьев в ловушки означает существенные затраты энергии. Ловушки плохо подходят на роль фотосинтетиков, а вот на их работу растение тратит большое количество своих энергетических ресурсов. Поэтому, к слову, плотоядные растения редко выживают в домашних условиях – хозяева часто забавляются с ними и, растратив вхолостую всю энергию, растение попросту погибает. Даже если вы будете относиться к такому растению бережно и станете систематически его подкармливать, то оно, скорее всего, все равно погибнет, но уже из-за водопроводной воды. Она богата минеральными веществами, которые станут серьезным испытанием для тонких корней плотоядного растения, привыкшего жить в условиях вечного дефицита. Так что, если задумаете завести себе такого привередливого питомца, советуем вам приобрести и подходящую для этого воду.
Голодная муха ищет, чем бы поживиться. Почуяв запах, похожий на аромат нектара, она садится на мясистый красный лист – ей кажется, что это обычный цветок. Пока муха пьет сладкую жидкость, она задевает лапкой крохотный волосок на поверхности листа, затем еще один... И тут вокруг мухи вырастают стены. Зубчатые края листа смыкаются, словно челюсти. Муха пытается вырваться, но капкан крепко-накрепко закрыт. Теперь вместо нектара лист выделяет ферменты, растворяющие внутренности насекомого, постепенно превращая их в липкую кашицу. Муху постигло величайшее унижение, какое только может выпасть на долю животного: ее убило растение.
Болотистая саванна, простирающаяся на 140 километров вокруг Вилмингтона (Северная Каролина, США), – единственное место на Земле, где венерина мухоловка (Dionaea muscipula) является коренным обитателем. Здесь встречаются и другие виды хищных растений – не столь знаменитые и не такие редкие, но не менее удивительные. Например, непентес (Nepenthes) с кувшинами, похожими на бокалы для шампанского, где находят свою гибель насекомые (а иногда и животные покрупнее). Или росянка (Drosera), обхватывающая жертву липкими волосками, и пузырчатка (Utricularia), подводное растение, всасывающее добычу, как пылесос.
Растения, питающиеся животными, вызывают у нас необъяснимую тревогу. Наверное, дело в том, что такой порядок вещей противоречит нашим представлениям о мироздании. Знаменитый натуралист Карл Линней, создавший в XVIII веке систему классификации живой природы, которой мы пользуемся до сих пор, отказывался верить, что такое возможно. Ведь если венерина мухоловка в самом деле пожирает насекомых, она нарушает порядок природы, заведенный Богом. Линней считал, что растения ловят насекомых случайно, и, если несчастная букашка перестанет дергаться, она будет отпущена на свободу.
Чарлза Дарвина, напротив, завораживало своевольное поведение зеленых хищников. В 1860 году, вскоре после того как ученый впервые увидел одно из таких растений (это была росянка) на вересковой пустоши, он написал: «Росянка интересует меня больше, чем происхождение всех видов на свете». Дарвин потратил не один месяц на эксперименты. Он сажал мух на листья хищных растений и наблюдал, как те медленно сжимают волоски вокруг своей жертвы; он даже подбрасывал прожорливым растениям кусочки сырого мяса и яичного желтка. И выяснил: для того, чтобы вызвать реакцию растения, достаточно веса человеческого волоса. «Мне представляется, что едва ли кому-то случалось наблюдать более удивительное явление в растительном царстве», – писал ученый. При этом росянки не обращали совершенно никакого внимания на капли воды, даже если те падали с большой высоты. Реагировать на ложную тревогу во время дождя, рассуждал Дарвин, было бы для растения большой ошибкой – так что это не случайность, а закономерная адаптация.
Впоследствии Дарвин исследовал и другие виды растений-хищников, а в 1875 году обобщил результаты своих наблюдений и экспериментов в книге «Насекомоядные растения». Особенно его восхищала необычайная быстрота и сила венериной мухоловки, которую он называл одним из самых удивительных растений на свете. Дарвин установил, что, когда лист смыкает края, он на время превращается в «желудок», выделяющий ферменты, которые растворяют добычу. В ходе долгих наблюдений Чарлз Дарвин пришел к выводу: листу хищника, чтобы снова открыться, требуется более недели. Вероятно, предположил он, зубчики по краям листа сходятся не до конца, чтобы совсем мелкие насекомые могли спастись бегством, и растению, таким образом, не приходилось бы тратить энергию на малопитательную пищу.
Молниеносную реакцию венериной мухоловки – ее ловушка захлопывается за десятую долю секунды – Дарвин сравнивал с сокращением мышц животного. Однако у растений нет ни мышц, ни нервных окончаний. Как им удается реагировать точь-в-точь как животным?
В наши дни биологи, изучающие клетки и ДНК, начинают понимать, как эти растения охотятся, едят и переваривают пищу – и главное, как они «научились» это делать. Александр Волков, специалист по физиологии растений из Оуквудского университета (Алабама, США), убежден: после долгих лет исследований ему наконец удалось раскрыть секрет венериной мухоловки. Когда насекомое задевает лапкой волосок на поверхности листа мухоловки, возникает крошечный электрический разряд. Заряд накапливается в ткани листа, однако его недостаточно, чтобы захлопывающийся механизм сработал – это страховка от ложной тревоги. Но чаще всего насекомое задевает еще волосок, добавляя к первому разряду второй, – и лист закрывается.
Эксперименты Волкова показывают, что разряд движется вниз по заполненным жидкостью туннелям, пронизывающим лист, и это заставляет открываться поры в стенках клеток. Вода устремляется из клеток, находящихся на внутренней поверхности листа, к тем, что расположены на внешней его стороне, и лист при этом быстро меняет форму: из выпуклого становится вогнутым. Два листа схлопываются, и насекомое оказывается в западне.
Подводная ловушка пузырчатки устроена не менее хитроумно. Она выкачивает воду из пузырьков, понижая в них давление. Когда водяная блоха или еще какое-нибудь небольшое существо, проплывая мимо, задевает волоски на внешней поверхности пузырька, его крышечка открывается, и низкое давление увлекает воду внутрь, а вместе с ней – и добычу. В одну пятисотую долю секунды крышечка снова захлопывается. Затем клетки пузырька выкачивают воду, восстанавливая в ней вакуум.
Многие другие виды растений-хищников напоминают клейкую ленту от мух: они хватают добычу с помощью липких волосков. Кувшиночники прибегают к иной стратегии: насекомых они ловят в длинные листья – кувшины. У самых крупных глубина кувшинов достигает трети метра, и они могут переварить даже какую-нибудь невезучую лягушку или крысу.
Смертельной ловушкой кувшин становится благодаря химическим веществам. Nepenthes rafflesiana, например, растущий в джунглях Калимантана, выделяет нектар, с одной стороны, привлекающий насекомых, а с другой – образующий скользкую пленку, на которой те не могут удержаться. Насекомые, опускающиеся на ободок кувшина, соскальзывают внутрь и попадают в вязкую пищеварительную жидкость. Они отчаянно шевелят лапками, пытаясь освободиться, но жидкость тянет их на дно.
У многих растений-хищников есть специальные желёзки, выделяющие ферменты – достаточно сильные, чтобы проникнуть сквозь твердый хитиновый панцирь насекомых и добраться до скрывающихся под ним питательных веществ. А вот пурпурная саррацения, встречающаяся на болотах и скудных песчаных почвах в Северной Америке, для переваривания пищи привлекает другие организмы.
Саррацения помогает функционировать сложной пищевой сети, в которую входят личинки москитов, мелкие мошки, простейшие и бактерии; многие из них могут жить только в этой среде. Животные измельчают добычу, падающую в кувшин, а плодами их трудов пользуются организмы помельче. В конце концов саррацения поглощает питательные вещества, выделяющиеся в процессе этого пиршества. «Благодаря животным в этой перерабатывающей цепочке все реакции ускоряются, – говорит Николас Готелли из Университета Вермонта. – Когда пищеварительный цикл окончен, растение накачивает в кувшин кислород, чтобы его обитателям было чем дышать».
Тысячи саррацений растут на болотах Гарвардского леса, принадлежащего одноименному университету, в центральном Массачусетсе. Аарон Эллисон, главный эколог леса, вместе с Готелли пытается выяснить, какие эволюционные причины побудили представителей флоры развить в себе склонность к мясной диете.
Растения-хищники явно извлекают пользу из поедания животных: чем больше мух скармливают им исследователи, тем лучше они растут. Но чем именно полезны жертвы? От них хищники получают азот, фосфор и другие питательные вещества, чтобы вырабатывать улавливающие свет ферменты. Иными словами, поедание животных позволяет растениям-хищникам заниматься тем, чем занимаются все представители флоры: расти, получая энергию от солнца.
Труд зеленых хищников нелегок. Им приходится затрачивать огромное количество энергии на создание приспособлений для ловли животных: ферментов, насосов, липких волосков и прочего. Саррацения или мухоловка не могут много фотосинтезировать, поскольку, в отличие от растений с обычными листьями, у их листьев нет солнечных панелей, способных поглощать свет в больших количествах. Эллисон и Готелли полагают, что преимущества плотоядной жизни перевешивают затраты на ее ведение только при особых условиях. Бедная почва болот, к примеру, содержит мало азота и фосфора, поэтому там у растений-хищников есть преимущество перед собратьями, которые добывают эти вещества более привычными способами. Кроме того, на болотах нет недостатка в солнце, поэтому даже неэффективные с точки зрения фотосинтеза растения-хищники улавливают достаточно света для выживания.
Природа не раз шла на такой компромисс. Сравнив ДНК хищных и «обычных» растений, ученые обнаружили, что различные группы хищников эволюционно не связаны между собой, а появлялись независимо друг от друга как минимум в шести случаях. Некоторые растения-хищники, внешне похожие, имеют лишь отдаленное родство. И тропический род Nepenthes, и североамериканский Sarracenia обладают листьями-кувшинами и для ловли добычи используют одну и ту же стратегию, однако происходят от разных предков.
К сожалению, те самые свойства, которые позволяют растениям-хищникам процветать в не самых простых естественных условиях, делают их чрезвычайно чувствительными к переменам в окружающей среде. Во многие болота Северной Америки попадает избыточный азот – виной тому удобрение окрестных сельскохозяйственных площадей и выбросы электростанций. Растения-хищники настолько идеально приспособлены к низкому содержанию азота в почве, что не могут справиться с этим неожиданным «подарком». «В конце концов они просто погибают от перенапряжения», – говорит Эллисон.
От людей исходит и другая опасность. Незаконная торговля растениями-хищниками распространена настолько широко, что ботаники стараются хранить в секрете места, где встречаются некоторые редкие виды. Браконьеры тысячами вывозят венерины мухоловки из Северной Каролины и продают их с придорожных лотков. Сельскохозяйственный департамент штата с некоторых пор помечает дикорастущие экземпляры безопасной краской, невидимой при обычном освещении, но мерцающей в ультрафиолетовых лучах, чтобы инспекторы, обнаружив в продаже эти растения, могли быстро определить, откуда они – из парника или с болота.
Даже если браконьерство удастся остановить (что тоже вызывает сомнения), растения-хищники по-прежнему будут страдать от многих напастей. Среда их обитания исчезает, уступая место торговым центрам и жилым кварталам. Лесным пожарам не дают разгуляться, отчего другие растения получают возможность быстро расти и выигрывать соперничество с венериными мухоловками. Мухи, возможно, этому и рады. Но для тех, кого восхищает поразительная изобретательность эволюции, это большая потеря.
10 удивительных хищных растений
Среди всех странных растений в мире, существуют даже такие, которые поглощают плоть. Ну, может не совсем плоть, а насекомых, но, тем не менее, они считаются плотоядными. Все плотоядные растения находятся в местах, где почва бедна питательными веществами.
Эти удивительные растения относятся к плотоядным, так как они ловят насекомых и членистоногих, выделяют пищеварительный сок, растворяют жертву и в ходе этого процесса получают некоторые илибольшую часть питательных веществ. Вот самые известные хищные растения, которые используют разные виды ловушек для того, чтобы заманить свою жертву.
1. Саррацения (Sarracenia)
Саррацения или Северо-американское насекомоядное растение является родом плотоядных растений, которые встречаются в районах восточного побережья Северной Америки, в Техасе, в Великих озерах, в юго-восточной Канаде, но большая часть находится только в юго-восточных штатах. Это растение использует ловчие листья в форме кувшинки в качестве ловушки. Листья растения превратились в воронку с образованием, похожим на капюшон, который растет над отверстием, предотвращая попадание дождевой воды, которая может разбавить пищеварительные соки. Насекомых привлекает цвет, запах и секреции, похожие на нектар на краю кувшинки. Скользкая поверхность и наркотическое вещество, окаймляющее нектар, способствуют тому, что насекомые падают внутрь, где они погибают и перевариваются протеазой и другими ферментами.
2. Непентес (Nepenthes)
Непентес, тропическое насекомоядное растение, это другой вид плотоядных растений с ловушкой, при которой используются ловчие листья в форме кувшинки. Существует около 130 видов этих растений, которые широко распространенны в Китае, Малайзии, Индонезии, на Филиппинах, Мадагаскаре, Сейшельских островах, в Австралии, Индии, Борнео и Суматре. Это растение также получило прозвище «обезьянья чашка», так как исследователи часто наблюдали, как обезьяны пили из них дождевую воду. Большинство видов Непентес это высокие лианы, около 10-15 метров, с мелкой корневой системой. Из стебля часто видны листья с усиком, который выступает из кончика листа и часто используется для лазания. На конце усика, кувшинка формирует небольшой сосуд, который затем расширяется и образует чашу. Ловушка содержит жидкость, выделяемую растением, которая может иметь водянистую или липкую структуру, и в которой тонут насекомые, которых поедает растение. Нижняя часть чаши содержит железы, которые поглощают и распределяют питательные вещества. Большая часть растений является небольшими и они ловят только насекомых, но крупные виды, такие как Nepenthes Rafflesiana и Nepenthes Rajah, могут ловить мелких млекопитающих, таких как крыс.
3. Хищное растение генлисея (Genlisea)
Генлисея состоит из 21 вида, обычно растет во влажной наземной и полуводной среде и распространена в Африке и Центральной и Южной Америке. Генлисея представляет собой небольшие травы с желтыми цветами, которые используют ловушку типа крабовой клешни. В такие ловушки легко попасть, но из них невозможно выйти из-за небольших волосков, которые растут к входу или, как в этом случае, вперед по спирали. У этих растений два различных типа листьев: фотосинтезирующие листья над землей и специальные подземные листья которые заманивают, ловят и переваривают мелкие организмы, такие как простейшие. Подземные листья также выполняют роль корней, такую как впитывание воды и прикрепление, так как у самого растения их нет. Эти подземные листья под землей формируют полые трубки, которые имеют вид спирали. Мелкие микробы попадают в эти трубки с помощью потока воды, но не могут из них выйти. Когда они доберутся до выхода, они уже будут переварены.
4. Дарлингтония калифорнийская (Darlingtonia Californica)
Дарлингтония калифорнийская – это единственный представитель рода дарлингтония, который растет в северной Калифорнии и Орегоне. Оно растет в болотах и родниках с холодной проточной водой и считается редким растением. Листья Дарлингтонии имеют луковичную форму и образуют полость с отверстием, находящимся под вздутой, как воздушный шар, структурой и двумя острыми листами, которые свисают как клыки. В отличие от многих плотоядных растений, оно не использует ловчие листья для ловушки, а используют ловушку типа крабовой клешни. Как только насекомое оказывается внутри, их сбивает с толку крапинки света, которые проходят через растение. Они приземляются в тысячи густых тонких волосков, которые растут внутрь. Насекомые могут следовать за волосками вглубь к пищеварительным органам, но не могут вернуться назад.
5. Пузырчатка (Utricularia)
Пузырчатка – это род плотоядных растений, состоящих из 220 видов. Они встречаются в пресной воде или влажной почве в качестве наземных или водных видов на всех континентах, за исключением Антарктиды. Это единственные хищные растения, которые используют пузырчатую ловушку. У большинства видов очень маленькие ловушки, в которые они могут поймать очень мелкую добычу, такую как простейшие. Ловушки составляют от 0,2 мм до 1.2 см, а в большие ловушки попадают более крупная добыча, как например, водяные блохи или головастики. Пузырьки находятся под отрицательным давлением по отношению к окружающей обстановке. Отверстие ловушки открывается, всасывает насекомое и окружающую воду, закрывает клапан, и все это происходит за тысячные доли секунд.
6. Жирянка (Pinguicula)
Жирянка относится к группе плотоядных растений, которые используют липкие, железистые листья для того, чтобы заманить и переварить насекомых. Питательные вещества, получаемые от насекомых, дополняют почву, бедную минеральными веществами. Существует приблизительно 80 видов этих растений в Северной и Южной Америке, Европе и Азии. Листья жирянки сочные и обычно имеют ярко-зеленый или розовый цвет. Есть два специальных вида клеток, находящихся на верхней стороне листьев. Один известен, как цветоножная железа и состоит из секреторных клеток, находящихся на вершине одной клетки стебля. Эти клетки вырабатывают слизистый секрет, который образует видимые капли на поверхности листьев и действует, как липучка. Другие клетки называются сидячими железами, и они находятся на поверхности листа, вырабатывая ферменты, такие как амилаза, протеаза и эстераза, которые способствуют пищеварительному процессу. Тогда как многие виды жирянок плотоядны весь год, многие типы образуют плотную зимнюю розетку, которая не плотоядна. Когда наступает лето, оно расцветает, и у него появляются новые плотоядные листья.
7. Росянка (Drosera)
Росянка составляет один из крупнейших родов плотоядных растений, имея, по крайней мере, 194 вида. Они находятся на всех континентах, за исключением Антарктиды. Росянка может формировать прикорневые или вертикальные розетки от 1 см до 1 м в высоту и могут жить до 50 лет. Для росянок характерны движущиеся железистые щупальца, увенчанными сладкими липкими выделениями. Когда насекомое приземляется на липкие щупальца, то растение начинает двигать остальные щупальца в направлении жертвы, чтобы в дальнейшем загнать ее в ловушку. Как только насекомое оказалось в ловушке, мелкие сидячие железы поглощают его и питательные вещества идут для роста растения.
8. Библис (Byblis)
Библис или радужное растение это небольшой вид плотоядных растений родом из Австралии. Радужное растение получило свое название за привлекательный вид слизи, которая покрывает листья на солнце. Несмотря на то, что эти растения похожи на росянки, они никак не связаны с последними и отличаются зигоморфными цветами с пятью изогнутыми тычинками. Листья его имеют круглое сечение, и чаще всего они удлиненные и конические на конце. Поверхность листьев полностью покрыта железистыми волосками, которые выделяют липкое слизистое вещество, служащее ловушкой для мелких насекомых, садящихся на листья или щупальца растения.
9. Альдрованда пузырчатая (Aldrovanda vesiculosa)
Альдрованда пузырчатая – это великолепное бескорневое, плотоядное водное растение. Оно, как правило, питается мелкими водными позвоночными, используя ловушку-капкан. Растение состоит в основном из свободно плавающих стеблей, которые достигают 6-11 см в длину. Листья-ловушки, величиной 2-3 мм, вырастают в 5-9 завитков по центру стебля. Ловушки прикрепляются к черешкам, которые содержат воздух, позволяющий растению плавать. Это быстро растущее растение и оно может достигать 4-9 мм в день и в некоторых случаях производить новый завиток каждый день. В то время как растение растет на одном конце, другой конец постепенно погибает. Ловушка растения состоит из двух долей, которые захлопывается, как капкан. Отверстия ловушки направлены наружу и покрыты тонкими волосками, которые позволяют ловушке закрыться вокруг любой жертвы, которая оказывается достаточно близко. Ловушка захлопывается за десятки миллисекунд, что является одним из примеров самого быстрого движения в животном мире.
10. Венерина мухоловка (Dionaea Muscipula)
Венерина мухоловка, возможно, самое известное плотоядное растение, которое питается в основном насекомыми и паукообразными. Это мелкое растение, имеющее 4-7 листьев, которые растут из короткого подземного стебля. Листовая пластина его разделена на две области: плоские, длинные, в форме сердца, способные на фотосинтез черешки и пару конечных долей, свисающих с главной жилки листа, которые формируют ловушку. Внутренняя поверхность этих долей содержит красный пигмент, а края выделяют слизь. Листовые доли проделывают резкое движение, захлопываясь, когда стимулируются его сенсорные волоски. Растение настолько развитое, что может отличить живой стимул от неживого. Листья его захлопываются за 0,1 секунду. Они окаймлены жесткими, как шипы ресничками, которые удерживают добычу. Как только жертва попалась, внутренняя поверхность листьев постепенно стимулируется, а края долей растут и сливаются, закрывая ловушку и создавая закрытый желудок, где и происходит переваривание добычи.
|