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关于食虫植物的记载有哪些?

更新时间: 2019-08-11

  人要吃肉,有些动物要吃肉,殊不知有些植物也要吃肉。可植物吃起肉来,比起人和动物,那要差得远了,因为植物不会动,但植物也自然有一套捕捉小动物的诀窍。

  食虫植物的足迹几乎遍及世界各地,主要分布在热带和亚热带地区,其他地区则不多见。食虫植物的家族也很庞大,全世界大约有5百多种,高等食虫植物有猪笼草、瓶子草、狸藻、茅膏菜等品种。在各种各样的环境中,几乎都有食虫植物生长。有的生长在水里,有的生长在酸性沼泽地或泥炭地上,有的分布在平原,有的生活在丘陵和高山上。每种食虫植物,几乎都有与众不同的叶子,有的像瓶子,有的像囊袋,有的像蚌壳,有的像勺子。

  每种捕虫植物都有自己的捕虫方法。有的叶上有蜜腺,能分泌出香甜的汁液,引诱昆虫来捕食,把昆虫粘住;或让昆虫跌进设好的陷阱中去,锁住或关牢。特殊的腺体能分泌出近似动物胃液的酸性消化液,用来吸收昆虫体内的氨基酸和矿物质。这些食肉植物的对象主要是昆虫,像孑孓、苍蝇、蚊子、黄蜂、蚂蚁等小动物,较大的有蜻蜓等。有的还能捕捉青蛙和小鸟。它们捕捉一次,就能吃上10天20天的。

  最早注意到食虫植物的是达尔文。早在1875年,他就曾写过一本《食虫植物》的书。达尔文曾用蒸馏水、糖水、含氮化合物溶液、砂粒、玻璃屑、鸡蛋和肉末等东西在茅膏菜、捕虫堇和捕蝇草等食虫植物的叶子上做实验,证明这些食虫植物的食虫功能主要是受含氮化合物刺激的结果。他还分析,这类植物体内可能有像运动神经中电脉冲一样的信号,由触发毛迅速传递给内部的运动细胞,进而引起运动细胞的迅速反应。

  牛津大学的学者罗宾斯根据达尔文的思路,对捕蝇草进行研究后提出,这种刺激是化学刺激,可能是尿酸,因为所有昆虫的排泄物中都含有丰富的尿酸。

  英国威尔士大学的赫里森和诺克斯等科学家在1979年还曾对食虫植物消化、吸收过程进行了研究。他们用同位素碳14标记的海藻蛋白来“喂养”捕虫堇,用来跟踪蛋白质在植物体内的运动。他们发现,蛋白质的最终消化物——氨基酸和肽,仅在2—3个小时内就移到了叶子里,然后在1—2个小时内就可达到茎、根部及其他生长点。他们把食虫植物的消化循环分成分泌和回收两个阶段。当昆虫等刺激到腺体时,就会促使消化液外溢,然后通过植株的其他部分形成的扩散梯度而被腺体回收。平码三中三论坛

  西德达姆施塔理工学院的学者勒特奇通过自己的实验得出了与上述两人不同的结果。类似猪笼草这类袋装植物,不是借回收消化液来吸收氨基酸和肽,而是靠植物体内特殊的“泵”来实现的。这种泵是靠植物新陈代谢所提供的能量驱动的,它的吸收是有选择性的。食虫植物真有这样一个泵吗?这个泵在什么地方,现在仍不得而知。

  有些科学家认为,粘液腺所分泌的粘液是由腺毛分泌细胞内的高尔基体合成和贮存的。高尔基体产生许多囊泡,囊泡遂渐移向质膜,并同质膜融合,粘液就排出到质膜外,最后经过细胞壁分泌到腺体表面。消化腺分泌的消化液内含有各种酶,如蛋白酶、酯酶和酸性磷酸酶等。

  西德海德堡大学的植物生理学家博普和韦伯认为,食虫植物的食虫功能与3—吲哚乙酸有关。英国伦敦大学的医学生理学家布东·桑德斯认为是食虫植物体内的电脉冲帮助了它们的捕虫动作。这一观点得到了加拿大渥太华卡林顿大学昆虫生理学家雅哥布逊的证实。但这一观点很快遭到了人们的反对。许多研究证明,植物体内的电活动起的作用并不重要。

  科学家们之所以这样热衷研究食虫植物,是因为它的意义十分重大。如果人们一旦掌握了这种植物食虫的秘密,就可能在贫瘠的土地上培育出能自动补充营养的高级植物。