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既然食肉植物也光合作用,为什么还要捕捉昆虫呢?

怪罗科普 192

前言:

如今看官们对“捕食的生物学意义”大约比较关切,兄弟们都想要知道一些“捕食的生物学意义”的相关内容。那么小编同时在网上搜集了一些关于“捕食的生物学意义””的相关文章,希望咱们能喜欢,各位老铁们快快来了解一下吧!

大多数人都熟悉捕蝇草和猪笼草,它们有个显著的特性,就是像动物一样捕捉猎物,通常被当作新奇的东西出售。

其实,像它们一样的食肉植物总共有600多种,其中包括300多个属捕捉猎物但是不具备消化能力的种类。

在这些植物中,捕捉和消化猎物的能力至少已经独立进化了6次!

它们为什么食肉!

如果其他植物能靠空气中的气体和土壤中的水分生长,为什么这些植物要吃昆虫呢?

实际上食肉植物和其他植物一样,通过光合作用获得了大量的能量。在光合作用中,植物利用太阳的能量来推动将二氧化碳和水转化为糖和氧的反应。

然后产生的糖以ATP的形式转化为能量,这与我们身体处理碳水化合物的过程相同。

然而,除了合成葡萄糖,植物还需要制造氨基酸、维生素和其他细胞成分来生存。要做到这一点,植物需要额外的营养。

比如::氮用来制造氨基酸,核酸,蛋白质,另外磷、钾,钙等矿物质都是植物所必须的。

一般食肉植物都生存在沼泽中,土壤呈酸性,矿物质和其他营养物质匮乏。

大多数植物不能在这种环境中生存,因为它们不能制造足够的生长所必需的构件。

而食肉植物已经进化出了在这个独特的生态位中茁壮成长的能力,那就是“运动”,或者叫“吃”。

而它们的主要猎物昆虫等生物不仅提供了土壤中缺失的营养物质,还含有额外富含能量的碳水化合物。

它们如何捕猎?

对于一株站着不动的生物,要捕捉到猎物,最重要的就是,把猎物吸引过来,然后不让他们逃脱。

食肉植物没有大脑或神经系统来协调它们的生理功能,告诉它们饿了,或者告诉他们什么能吃,所以辨别是不是猎物也很重要。

大多数植物都有某种吸引动物和昆虫的机制,不管它们是否愿意宴请它们的客人。

例如,非食肉植物进化出强烈的气味或糖浆状的汁液来吸引蜜蜂、蝴蝶和其他昆虫,利用它们完成授粉。

而食肉植物,一般是形成一个分泌一种甜的花蜜的叶子,吸引昆虫前来觅食。

当昆虫进入陷阱时,就会触发陷阱,把昆虫限制在里面。至于为什么能关闭陷阱,目前还有没有一个确切的说法。

有一个对捕蝇草闭合的主流假设是: 叶子内层的细胞被压缩得很厉害。这就在植物组织中制造了张力,从而打开了陷阱。

触发毛的机械运动导致细胞内ATP驱动的水压变化。细胞受到不断增加的水压的驱动而膨胀,当植物组织放松时,陷阱就会关闭。

即使没有大脑来分析它吃的是什么,食肉植物仍然能够区分是昆虫,还是不可使用的物质。因为被困在陷阱里的昆虫往往会四处乱窜,试图逃跑。

而如果落入陷阱的是石头、树枝和树叶等无生命的物体,是不会有进一步刺激的。它们就是这样辨别是关闭陷阱,还是打开陷阱的。

它们如何消化食物?

大多数食肉植物都有自己的消化酶。还有一些依靠细菌来产生这些酶,细菌使捕获的猎物腐烂,植物吸收养分。还有一些植物既依赖自身的酶,也依赖细菌产生的额外酶。

一旦昆虫被牢牢地安置在陷阱里,消化的过程就可以开始了。这个陷阱就像一个微型胃,会分泌酸性的消化液,溶解食物的软组织和细胞膜。

这些消化液从陷阱内表面的腺体分泌到被困的猎物身上。在5到12天的时间里,昆虫被浸泡在这些汁液中,在此期间,昆虫被消化并提取营养,消化液在每次消化后被回收。

这些陷阱分解速度往往随年龄变化,较老的陷阱可能分泌较弱的混合酸和酶。同时环境温度也会影响分解速度,在一定程度上,温度的升高使酶的过程更加快速。

这个过程一直持续到昆虫只剩下坚硬的外骨骼。(与人类和其他脊椎动物不同,昆虫和蛛形纲动物使用更灵活的外部骨骼来保护自己,并形成身体的骨架。)

一旦酸性溶液中的营养物质耗尽,这是一个重新打开陷阱的信号。之后,昆虫的尸体通常要么被雨水冲走,要么被风吹走。

最后

食肉植物给了很多小说和电影灵感,而这些小说和电影往往呈现给观众的都是对食肉植物的恐惧。

现实中的它们虽然能战胜恶劣的土壤环境,也拥有其他植物没有的能力(捕食),但却不是一个顽强的植物。

由于这些植物大多局限于狭窄的地理区域,许多受到栖息地丧失或过度采集的威胁,现在大部分食肉植物是濒危物种。

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