食蟲植物簡介及原理 食蟲植物是什麼及它食蟲的原理是什麼
1、簡介:食蟲植物是一種會捕獲並消化動物而獲得營養(非能量)的自養型植物。食蟲植物的大部分獵物為昆蟲和節肢動物。其生長於土壤貧瘠,特別是缺少氮素的地區,例如酸性的沼澤和石漠化地區。1875年,查爾斯·達爾文發表了第一篇關於食蟲植物的論文。這種能夠吸引和捕捉獵物,並能產生消化酶和吸收分解出的營養素的食蟲植物分佈於10個科約21個屬,有630餘種。此外,還有超過300多個屬的植物具有捕蟲功能,但其不具備消化獵物的能力,只能被稱之為捕蟲植物。某些豬籠草偶爾可以捕食小型哺乳動物或爬行動物,所以食蟲植物也稱為食肉植物。
2、原理:科學家發現,當一隻昆蟲誤入到食蟲茅膏菜的黏性觸鬚上時,後者的葉子會捲成一種外胃式的樣子,並於中消化這些獵物。這不僅僅是一種條件反射,更是一種捕捉和吞噬活獵物的複雜化學系統。
當研究人員用製備的茉莉酮酸酯液體碰觸它們時,這些葉子也會發生捲曲。這表明捲曲反應不只是對接觸或運動的反射。死果蠅也不會引起其反射。然而,被壓碎的死果蠅會引起葉子捲曲——表明被吞噬的獵物產生的化學物質可能會引起茉莉酮酸酯的產生,葉子因此成為一個胃。很多植物為抵禦昆蟲咬齧而產生茉莉酮酸酯。但食蟲植物並不是這種情況;以腐爛的水果和蔬菜為食的果蠅長有柔軟的口器,不會損害一棵結實的活體植物。研究人員懷疑,茅膏菜已經進化到擁有一個這樣的系統——為抵禦捕食者而使自身變成捕食者。食蟲植物具有5種基本的捕蟲機制。這些捕蟲器分為主動捕蟲器和被動捕蟲器,這取決於其是否有幫助捕獲獵物的動作出現。例如,穗葉藤屬(Triphyophyllum)植物會分泌黏液,但其葉片不能作出向獵物捲曲的動作,因此穗葉藤屬植物的捕蟲器屬於被動捕蟲器。相反,茅膏菜的葉片通過可以快速的生長而獵物捲起。這種快速的伸長是通過細胞分裂實現的,而非細胞伸長。因此茅膏菜的捕蟲器屬於主動捕蟲器。
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