肉食植物进军水域——貉藻和狸藻(水生食虫植物狸藻)

简介:食肉植物进入水域-浣熊藻和海狸鼠。

水生食虫植物中华狸藻

当其他食肉植物在陆地上厮杀时，浣熊藻和海狸鼠却不惜一切代价悄悄退到了它们祖先离开的水域，开辟了新的战场。

众所周知的食肉植物都生长在陆地上，它们利用各种陷阱捕食“误入歧途”的昆虫。但是不要以为水是绝对安全的！高等植物中的水生物种虽然不多，但它们已经从陆地回到了祖先艰苦奋斗的水环境中。但即使在这样有限的水生群体中，也进化出了充满杀气的食肉植物。食肉植物成功进军水体，开辟了新的战场。

Aldrovanda vesiculosa是毛蕊科Aldrowanda属中唯一的植物，与云实属和捕蝇草属植物关系密切。与它的两个陆地亲戚不同，浣熊的猎场在水中。浣熊藻原产于欧洲、亚洲、非洲和大洋洲，但在17世纪末由印度带到英国，才为人所知。1747年，盖塔诺·蒙蒂(Gaetano Monti)也在意大利博洛尼亚附近的一个湖中发现了这种植物，他决定使用创建博洛尼亚植物园的意大利博物学家Iurisci Aldrovandi的姓氏作为紫锥菊属的名称。浣熊原名“Aldrovandia”，后来因为笔误而改为“Aldrovanda”，沿用至今。

貉藻，叶片轮生于茎干上，漂浮生长，有着跟捕蝇草类似的捕虫夹式变态叶浣熊藻，叶子在茎上旋转，漂浮生长，有类似捕蝇草的捕虫夹式变态叶。

浣熊藻一般生活在静止或缓慢流动的水体中，自由漂浮，一般不超过40厘米长。浣熊藻一般是浅绿色的，但一些澳大利亚浣熊藻在阳光直射下可以变成迷人的红色。浣熊没有根系，茎部有大量充满空气体的细胞空，可以浮在水面上。在生长期，貉的前端生长，末端枯萎。在寒冷的冬天，浣熊藻会沉入湖底，一觉睡到明年春天。

貉的叶片呈轮状排列，每轮5 ~ 9片，基部合生。叶子类似于它的近亲捕蝇草，但要小得多，不到1厘米。每片叶子都有一个楔形的宽叶柄，叶柄底部变窄。叶柄贯穿叶片，边缘向外延伸，形成4~ 6根刚毛。叶片大致呈圆形，在中脉处折叠形成两个半圆。浣熊海藻用这个陷阱捕捉猎物。昆虫诱捕器由两部分组成:叶片边缘部分仅由两层细胞组成，非常薄；昆虫诱捕器的中间部分由两层薄表皮和夹在它们之间的一层大细胞组织组成。叶片边缘有表皮层毛，其内侧也分布有四叉毛。中间有消化腺和大约20个触发纤毛。

当夹子打开时，两个刀片之间的夹角略大于90度。如果猎物接触到触发纤毛，陷阱就会关闭，叶缘也会一起关闭。幼叶只需触发一根纤毛即可立即闭合，而老叶可能需要多次触发。关闭动作主要发生在叶片中部。叶片的内表皮细胞将钾离子运输到细胞外，导致细胞内压的变化，从而导致全叶闭合。叶子完全闭合后，消化腺分泌消化酶分解猎物，从中吸收营养。

另一种水生食肉植物狸藻，属于豆树科狸藻属，与捕虫紫和螺旋狸藻关系密切。与独居的浣熊藻不同，海狸鼠生长茂盛，有200多种植物，也是所有食肉植物中最多样的一组。

狸藻最早由林奈于1753年描述，学名UTRICULUS来自拉丁语Utriculus，意为小水囊，指狸藻的捕虫囊，形状类似于皮肤水囊或酒囊。狸藻不仅是种类最多的食肉植物，也是分布最广的食肉植物。它分布在潮湿的热带和亚热带地区，北至格陵兰的北极圈，南至南非的好望角，最高到喜马拉雅山海拔4200米的高度。南美洲拥有世界上最多种类的海狸鼠。仅巴西就有59种海狸鼠，其中许多只有一两个种群，分布在几座小山上。

人们对海狸鼠的印象是生长在水中，但实际上海狸鼠也有陆生、附生和附生种类，而且大部分是陆生的。但是潮湿的环境是所有海狸鼠生长的必要条件。陆生海狸鼠通常生活在非常贫瘠的石英岩土壤中，只有少量植被覆盖。它们在雨季潮湿时生长，在旱季完全干燥时形成种子。狸藻属。与一些苔藓和藻类一起生长在不断被水冲刷的岩石表面。附生海狸鼠以其他植物为食，并以它们为支撑。大多数附生海狸鼠生活在热带树枝上的附生苔藓垫上。苔藓垫可以给它们提供一个潮湿的环境。U. humboldtii甚至可以生活在另一种食肉植物Brocchinia reducta的叶库中。附生海狸鼠可以形成块茎，达尔文认为块茎是用来储存水而不是养分，并在干旱和缺水时存活。水生海狸鼠和浣熊藻一样，在寒冷的冬天到来时，可以形成休眠结构沉入水底，然后在来年春天继续生长。

狸藻是一种小型无根草本植物，一般不超过30厘米高。海狸鼠最大的一种就是上面提到的洪堡海狸鼠，它的花茎可以长到1.3米高。海狸鼠除了捕虫结构外，还经常长出正常的营养小叶子，但不同物种的叶子形状差异很大，有的是叉状鳞片，有的是有叶柄且延伸的，有的是羽状的，有的是盾状的。生长在流水中的U. rigida甚至可以长出长达1米的漂浮叶片。许多水生海狸鼠的花序基部有加厚膨胀的叶子，可以使它们像游泳圈一样漂浮和生长在水面上。海狸鼠的花有各种颜色，如白色、黄色、红色或紫色。有的海狸鼠为访虫提供蜜汁，花一般有香味；有些海狸鼠甚至在环境不适宜时发育出闭花受精花。

小蓝兔狸藻原产于南非。由于其花朵有着如同兔子一般的有趣造型，备受肉食植物种植者的喜爱杂交狸藻原产于南非。因为它的花有像兔子一样有趣的形状，所以受到食肉植物种植者的喜爱。

不同种类海狸鼠的捕虫器结构相似。狸藻也具有所有食肉植物中最复杂的捕食结构。由于尺寸小，昆虫诱捕器的功能长期以来没有被仔细研究。一度认为捕虫器充满空气体，起到漂浮作用，但达尔文认为这是一种捕食消化结构。直到20世纪中叶，人们才详细研究昆虫诱捕器的捕食机制。

黄花狸藻，在正常情况下处于负压，一旦有昆虫触碰门口的刚毛，门就会打开释放负压，将昆虫连同水一起吸入中华鳖正常情况下处于负压状态。一旦有虫子碰到门口的刷毛，门就会打开释放负压，把虫子连同水一起吸进去。

捕虫囊由叶柄、囊壁、触角、刚毛门、入口和腺毛组成。所有的捕虫器都长在伸出的叶柄上，捕虫器开口与叶柄的相对位置可以作为区分不同物种的特征。囊壁一般由两层细胞组成，内层比外层小。正常情况下，捕虫器处于负压状态，捕虫器前端的触角可以吸引昆虫向门口游去。一旦有昆虫碰到门口的刷毛，门就会打开释放负压，把昆虫连同水一起吸入捕虫袋。捕虫囊中有不同种类的腺体。四分支纤毛能分泌消化酶消化猎物，吸收营养。在开口附近，两个分叉的腺体有助于在胶囊内建立负压。它们从胶囊内部吸收水分，并将其运输出胶囊。

当其他食肉植物在陆地上厮杀时，浣熊藻和海狸鼠却不惜一切代价悄悄退到了它们祖先离开的水域，开辟了新的战场。为自然生物的进化提供了广阔的实验场，各种生物在其中探索不同的道路，为自己的繁衍找到另一条路，闯出自己的天空空。