廖 可
動(dòng)物吃草、昆蟲(chóng)采蜜,這些都是平常之極的事情,但反過(guò)來(lái),植物“吃肉”、捕殺昆蟲(chóng)會(huì)怎么樣呢7你也許見(jiàn)過(guò)花卉市場(chǎng)賣(mài)的豬籠草,聽(tīng)說(shuō)過(guò)它會(huì)捕蟲(chóng),但你知道嗎,食蟲(chóng)植物還有很多種,它們各懷絕技,還有恐怖的傳聞?wù)f它們會(huì)吃人呢!驗(yàn)明正身
食蟲(chóng)植物又叫食肉植物,大致上指的是能用身體的某個(gè)部位捕捉活的昆蟲(chóng),并能消化、吸收其中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的植物。學(xué)術(shù)上對(duì)食蟲(chóng)植物沒(méi)有嚴(yán)格的定義。因?yàn)榇鎸?shí)踐中,這些判定的標(biāo)準(zhǔn)并不是絕對(duì)清楚的,比如,許多植物都能用香味或者顏色吸引昆蟲(chóng),但不會(huì)“吃掉”它們:許多植物的葉子或者莖也可以吸收營(yíng)養(yǎng),但又不會(huì)捕蟲(chóng)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),自然界共有10科21屬600余種原牛食_屯植物,若算上利用雜交等方法得到的園藝品種,食蟲(chóng)植物目前有數(shù)干種。在公認(rèn)的食蟲(chóng)植物中,最典型、最著名的有瓶子草、豬籠草、茅膏菜、捕蠅草和貍藻等。
瓶子草主要生長(zhǎng)在北美、澳大利亞、亞洲和非洲的熱帶地區(qū)的沼澤及潮濕的田野等地方。豬籠草主要分布在加里曼丹島、馬來(lái)西亞、澳大利亞、印度東部和我國(guó)廣東等地的沼澤里。在我國(guó)海南文昌,有塊2km2全都生長(zhǎng)著豬籠草的地方。捕蠅草的原生地在美國(guó)南北卡羅來(lái)納州,而茅膏菜和貍藻廣泛分布于熱帶和溫帶,我國(guó)大部分地區(qū)都有。
守株待蟲(chóng)
盡管有數(shù)千種,食蟲(chóng)植物在40多萬(wàn)種的植物總數(shù)中所占的比例還是很小的。能捕食昆蟲(chóng)當(dāng)然要有一些專(zhuān)門(mén)的本領(lǐng),但它們從外表看起來(lái)和一般植物并無(wú)太大區(qū)別,也是根、莖、葉、花、果每樣都有。它們到底是用哪個(gè)部位來(lái)捕蟲(chóng),怎么捕的呢?
食蟲(chóng)植物通常會(huì)先異化它們的葉子,使之長(zhǎng)成一個(gè)專(zhuān)門(mén)捕蟲(chóng)的器官,然后精心布下陷阱,讓“捕蟲(chóng)器”發(fā)出香甜的氣味、長(zhǎng)成美麗的形狀、披上艷麗的顏色。瓶子草和豬籠草是使用這種“捕蟲(chóng)器”的代表。
顧名思義,瓶子草就是長(zhǎng)得像瓶子一樣的草。它的葉子是中空的管狀、瓶狀或者喇叭狀,頂端長(zhǎng)有各種形狀的“瓶蓋”,葉子的內(nèi)表壁向下長(zhǎng)有密密的倒刺,所以往下十分光滑,往上卻“荊棘叢生”?!捌孔印边€能分泌出香甜的蜜汁,“瓶底”有一些液體,它們大部分是根吸收來(lái)的水,也有內(nèi)壁分泌的消化液,還有一些共生的細(xì)菌。
這個(gè)精巧的“瓶子”是名副其實(shí)的死亡陷阱。昆蟲(chóng)被香甜的氣味吸引來(lái),剛想在瓶口吮吸一點(diǎn)蜜汁,可一落下來(lái),卻不慎坐著滑梯滑到“瓶子”底下的水池里。昆蟲(chóng)當(dāng)然不會(huì)束手就擒,它們掙扎著向上,但倒刺挫敗了它的逃生努力。即使它們能僥幸掙扎著飛起來(lái),但只要碰到“瓶壁”,就會(huì)被撞回去。有一種眼鏡蛇瓶子草更巧妙,它的頂部有一些透明的小塊,陽(yáng)光下就像一個(gè)個(gè)小天窗,使俘虜分不清哪里是真正的出口,最終都會(huì)被撞回到“瓶底”。而且,落入其中的昆蟲(chóng)越掙扎,就越刺激“瓶子”分泌出更多的消化液。最終,昆蟲(chóng)被淹死,成為瓶子草開(kāi)花結(jié)果的養(yǎng)料。
豬籠草的捕獵方法和瓶子草很相似。這種草因?yàn)椤安断x(chóng)袋”像我國(guó)南方裝豬崽的籠子,故得其名。豬籠草的“捕蟲(chóng)袋”也是由葉子變異而來(lái)的:一張寬大的葉子沿中脈收縮成細(xì)長(zhǎng)而彎曲的葉梗,葉梗的末端膨脹成肥大的“豬籠”。
2002年初,德國(guó)科學(xué)家在馬來(lái)西亞的婆羅島發(fā)現(xiàn)了一種以活體組織做誘餌吸引白蟻的豬籠草。這種豬籠草在它的“籠口”處有一些白色的須狀組織,吸引當(dāng)?shù)靥赜械囊环N白蟻。當(dāng)白蟻吃這些白須的時(shí)候,就會(huì)不知不覺(jué)地滑落到“籠子”中。這是科學(xué)家們第一次發(fā)現(xiàn)用自己的活體組織作為誘餌的食蟲(chóng)植物。這種豬籠草居然還挑食,只吃這種白蟻。
和瓶子草、豬籠草捕蟲(chóng)方式明顯不同的是茅膏菜和捕蟲(chóng)堇。茅膏菜沒(méi)有明顯的捕蟲(chóng)器官,而是靠葉子粘住昆蟲(chóng)。茅膏菜的葉子有圓形和長(zhǎng)形兩種,圓葉呈放射狀叢生,每片葉子上有許多觸毛,每一根觸毛上長(zhǎng)著一個(gè)粉色的小球,小球上有一層亮晶晶、散發(fā)著香味的黏液。昆蟲(chóng)觸到小球就會(huì)被粘住,昆蟲(chóng)不斷掙扎,引得周?chē)挠|毛也一起彎向它,把它緊緊地粘裹在葉子上。長(zhǎng)葉茅膏菜就更奇妙了,當(dāng)葉片粘住昆蟲(chóng)的時(shí)候,葉子本身也會(huì)卷曲,把昆蟲(chóng)卷在葉子中消化掉。
捕蠅草和貍藻有明顯的捕獵動(dòng)作。捕蠅草的“捕蟲(chóng)器”像一個(gè)打開(kāi)約80。的貝殼,“貝殼”中間一邊長(zhǎng)著3根感覺(jué)毛,邊緣每邊長(zhǎng)著18根刺毛。當(dāng)昆蟲(chóng)誤入歧途落到“貝殼”中間,不動(dòng)還好,只要它觸動(dòng)兩根以上感覺(jué)毛,“貝殼”立刻就閉合起來(lái),刺毛相互交錯(cuò)把昆蟲(chóng)關(guān)在里面,并且開(kāi)始分泌消化液。昆蟲(chóng)越掙扎,“貝殼”就夾得越緊。在這個(gè)臨時(shí)的“胃”里,昆蟲(chóng)成為捕蠅草的美味佳肴。
貍藻的“捕蟲(chóng)器”也許是世界上最小的,但也是效率最高的。貍藻大多為水生植物,羽狀復(fù)葉分裂成無(wú)數(shù)的細(xì)絲,在這些細(xì)絲的基部長(zhǎng)有一個(gè)球形的小囊體。這些微小的捕蟲(chóng)囊有一個(gè)可以開(kāi)合的口,開(kāi)口周?chē)屑?xì)小的觸毛?!安断x(chóng)囊”平時(shí)半癟,當(dāng)水蚤或者它們激起的微小波紋觸動(dòng)觸毛的時(shí)候,“捕蟲(chóng)囊”就迅速膨脹。這樣,囊里面的壓力減小,水蚤就會(huì)隨著水流被吸入“捕蟲(chóng)囊”,而囊口就立刻閉合,使獵物無(wú)路可逃。
這樣看來(lái),食蟲(chóng)植物“狩獵”的招術(shù)也就那”三板斧”,是典型的守株待”蟲(chóng)”,這也難怪,它們畢竟還是植物,除了布置好陷阱誘敵深入外,戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)上并沒(méi)有太多余地。
吃點(diǎn)零食
食蟲(chóng)植物其實(shí)都可以進(jìn)行光合作用,所以它們沒(méi)必要像動(dòng)物那樣為了獲得能量和組成肌體的碳分子而捕獵。食蟲(chóng)對(duì)它們來(lái)說(shuō),更像是我們?cè)谡椭g的零食,或者缺鈣的小孩補(bǔ)鈣。
食蟲(chóng)植物大都“出身貧苦”,生長(zhǎng)在貧瘠的土地上或者熱帶雨林的沼澤里。在森林里,陽(yáng)光未必能穿透濃密的林冠到達(dá)地面,草本植物在這種地方其實(shí)很難生存。而一些沼澤里,水質(zhì)和泥沼大都為酸性,缺少氮或者磷元素,為了獲得這些元素,豬籠草需要吃點(diǎn)“葷腥”。而捕蠅草原產(chǎn)地主要在美國(guó)北卡羅來(lái)納州及南卡羅來(lái)納州的海岸,僅在一些灌木叢生的沙質(zhì)沼澤地生存。當(dāng)?shù)亟?jīng)常發(fā)生火災(zāi),土壤中的氦都被揮發(fā)掉了,捕蠅草只得“另謀營(yíng)養(yǎng)”。而且,食蟲(chóng)植物的根系往往都很不發(fā)達(dá),吸收氮元素的能力很差,它們只好把身體的某個(gè)部位變成狩獵的工具。
類(lèi)似的,茅膏菜、瓶子草也是喜歡生活在酸性、透水性好的泥沼中。
適者生存是自然選擇的第一法則,這些“出身貧寒”的植物進(jìn)化為“冷血?dú)⑹帧?,看?lái)也是不得已而為之。
所以,食蟲(chóng)植物并不是我們想象中那樣噬血如命,通常它們捕蟲(chóng)的效率并不高。比如長(zhǎng)葉茅膏菜消化一只昆蟲(chóng),根據(jù)蟲(chóng)子的大小,需要4~8天不等,然后長(zhǎng)葉慢慢打開(kāi),消化不了的昆蟲(chóng)外殼掉到地上或者被風(fēng)吹走,葉子繼續(xù)舒展開(kāi)等待另一只昆蟲(chóng)。一片茅膏菜的長(zhǎng)葉只能重復(fù)利用3次左右,然后就枯萎凋落了。而捕蠅草的效率更低,一個(gè)“貝殼”夾住昆蟲(chóng)后,要20~30天才能消化完,“貝殼”慢慢打開(kāi)后,留下一些消化不了的殘骸。一個(gè)“貝殼”只能捕捉3~4只昆蟲(chóng),之后就只能像普通的葉子一樣,進(jìn)行光合作用或者枯萎脫落了。也有夾住昆蟲(chóng)之后“消化”不了的,“貝殼”不再打開(kāi)就和昆蟲(chóng)“同歸于盡”了。
捕蟲(chóng)堇的葉面上有兩種腺體有柄腺體和無(wú)柄腺體,前者分泌黏液,后者分泌消化液。當(dāng)黏液粘住昆蟲(chóng)時(shí),葉面卷曲,昆蟲(chóng)的掙扎和化學(xué)物質(zhì)刺激無(wú)柄腺體分泌消化液,大約1 h,在葉面上形成的消化液池?cái)U(kuò)大到極限。但如果這只昆蟲(chóng)太大,就會(huì)刺激消化液連續(xù)幾小時(shí)大量分泌,直到溢出液池。這種過(guò)度刺激會(huì)使消化液大量流失,葉子的循環(huán)系統(tǒng)遭到破壞,開(kāi)始腐爛脫落,這就是捕蟲(chóng)堇的“消化不良”??梢?jiàn),狩獵只是食蟲(chóng)植物補(bǔ)充氦、磷等元素的手段,它們并沒(méi)有太強(qiáng)的殺傷力。
其實(shí),人們種植食蟲(chóng)植物更多的是為了欣賞它們。為了吸引昆蟲(chóng),食蟲(chóng)植物異化的葉子大多生成了美麗的顏色和奇妙的造型。園藝學(xué)家們還利用雜交等手段獲得了一些更美麗的園藝品種。在國(guó)外,許多食蟲(chóng)植物愛(ài)好者自發(fā)組成協(xié)會(huì),交流栽種心得,交換不同新品種。在我國(guó)很多植物園的溫室里,就培育著許多種豬籠草和瓶子草,它們的美麗讓人們驚嘆不已。