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捕蝇草
作者:了解世界    发布于:2014-12-03 10:45:58    文字:【】【】【
来源:了解世界网


捕蝇草
    属于维管植物的一种,食虫植物,拥有完整的根、茎、叶、花朵和种子。它的叶片是最主要并且明显的部位,拥有捕食昆虫的功能,外观明显的刺毛和红色的无柄腺部位,好似张开的血盆大口。捕蝇草被誉为自然界的肉食植物。
    是原产于北美洲的一种多年生草本植物。据说因为叶片边缘会有规则状的刺毛,那种感觉就像维纳斯的睫毛一般,所以英文名称为Venus Flytrap,意思是“维纳斯的捕蝇陷阱”。中文及日文对捕蝇草还有“苍蝇的地狱”这个别名。其主要特征就是能够很迅速的关闭叶片捕食昆虫,这是种和其远亲猪笼草一样的食肉植物之一,在茅膏菜科捕蝇草属中仅此一种。
    捕蝇草的细小绒毛被碰触两次,便“啪”地一声突然关闭。


维纳斯捕蝇草 是唯一的捕蝇草种,叶片有两种形态,夏天的叶片下部细长,并向空中伸展,其他季节的叶片下部又短又宽,并贴于地面,在光照充足时夹子的内侧呈现淡红色,入秋以后夹子呈红色,冬季休眠时大的叶片基本枯萎,剩下很小的不会捕食的夹子。

捕蝇草(又称食虫草,捕虫草)的根比较短并且不发达,功能只有吸取水份和固定作用。它的茎也比一般植物小,连接叶柄并不明显,不过在生长过程之中地下会发育出鳞茎,鳞茎属于演化过的一种变态茎。

捕蝇草的叶子是由中心部位生长出来,属于轮生的叶子,显连坐 状以丛生的形态生长。中央长出来扁平或者细线状好似翅膀形状的是属于叶柄的部分,原生种的叶柄是扁平如叶片一般,因为反而像是叶子,所以也称做 假叶。叶柄的末端带有一个捕虫夹,这才是会捕捉昆虫的叶子的部分,正面分布有许多的无柄腺,一般是红色或者橙色,越接近叶绿的地方的无柄腺就越少,这部分是分泌消化液来分解昆虫或则吸收昆虫的养分的部位。叶绿长有齿状的刺毛,刺毛的基部有分泌腺,会分泌出粘液,作用是防止昆虫挣脱和叶瓣粘合。这种的叶子拥有捕捉昆虫的特殊功能,和特殊的模样,属于变态叶中的“捕虫叶”。

叶子因为新叶都是从中心产生,故越外层的叶子就越老。在最外层的叶柄基部有时还会产生新的侧芽。捕蝇草的叶柄有两种型态发生:有的捕蝇草叶柄细长,达7~16公分长,而且朝向空中伸展;有的捕蝇草则长出短胖的叶柄,并平铺于地表。捕虫夹内侧通常会呈现红色的色彩,这些颜色大多是消化腺体的色素,当植株能接受充分的日照时,便会促进植物色素的产生,这些颜色从橘红色到红紫色都有,有些人工捕蝇草甚至会在消化腺体之外产生色素,因而使整株植株变红。不过,也有些人工捕蝇草不太会产生色素,因此捕虫夹内侧只呈现黄绿色。这些现象是基因差异所形成的,因此在园艺上已因这些外观上的差异而产生一些人工种。在良好的栽培环境、有充足的养分下,捕蝇草会长出更大的捕虫夹,但会达到一个极限,捕蝇草的捕虫夹最大约可达到3到5公分长。捕蝇草的捕虫夹尺寸是经过长久演化而得到最佳的大小,这样尺寸的捕虫夹可以让捕蝇草捕捉到大部分的昆虫。若捕蝇草的夹子能长得更大(这是非常不利的),那么捕蝇草就会少了许多捕食的机会,因为体形较大的昆虫其数量很少,而为数众多的小形昆虫能从较大捕虫夹中逃走。因此,能长出更大捕虫夹对捕蝇草是不利的,是会在适者生存的演化过程中淘汰掉的。



捕捕蝇草夏天会开出白色花朵蝇草的开花时期为初夏到盛夏,初期的时候会生长出花茎,每个花茎拥有大概五至十个的花苞,属于标准的繖房花序,每日依序开出白色的花朵。原则上每株花只会开出一个花茎,如果生长的环境和养分充足的话,有时候也会生长出两个花茎,正常状况下大都为五片花瓣和五花萼,偶尔也会有六片花瓣的变异株,雄蕊约有十数根,中央会有一根雌蕊,拥有分叉状的柱头。

捕蝇草同株受粉的现象比较少,原因是因为当雄蕊的花要长出花粉的时候,雌蕊的花柱是封闭的状态,等到雄蕊开始向外侧斜倾倒的时候,柱头才会开放变成分叉状,这时候才是处于可以授粉的状态。这类的雄蕊先成熟后雌蕊才长成在植物界相当常见,主要就是要避免同株受粉的情况。一般专业术语称这种花为雄蕊先熟花(Protandrous flower)。

除了花茎外,一般不会有向上生长的较高大的部分,正常的茎短小不易发觉,叶柄和叶子也不会高出花茎。这是食虫植物的一种特征。因为除了捕食昆虫吸收其养分外,为了后代的延续也需要借助昆虫协助传粉,这也是属于所谓的虫媒花。所以必须将补充叶和花两个部分有所区分,可以说这是大自然给于他们的天然智慧。


捕蝇草仅存于美国的南卡罗莱纳州东南方的海岸平原及北卡罗莱纳州的东北角。在原产地卡罗莱纳州,捕蝇草生长在潮湿的砂质或泥碳的湿地或沼泽地,这些地区通常呈现草原的形态,只有零星的松树分布着,因此很开阔,能接受到大量的日照。这里的气候温暖而潮湿,在夏季,白天炎热,晚上也还能保持温暖,冬季则很冷,但并不至于冷到经常降雪。

然而,在原产地的捕蝇草在生存上却受到人类活动的威胁。人口快速增加因而剥夺捕蝇草的生存空间,而且因为人为干预自然野火的发生,使得这些地区开始长出一些小型灌木,因而遮蔽捕蝇草的阳光。

夹子关闭数天到十数天,此时昆虫被分布于捕虫器上的腺体所分泌的消化液消化。昆虫被消化完后,捕虫器会再度打开,等待下一个猎物;剩下无法被消化掉的昆虫外壳,便被风雨所带走。第二阶段需要昆虫的挣扎才能进行,因为这样才代表捕虫器所捉到的确实是昆虫,是活的猎物。捕蝇草有时会误捉到枯枝、落叶,如果少了这项确认机制,必然会将养分浪费在消化无法消化掉的杂物上。若捕虫器误捉到杂物,只要没有持续的刺激,在数小时之后便会重新打开捕虫器,等待下一个猎物。 当捕获到昆虫被两瓣叶片给夹住后而无法挣脱,昆虫在挣扎的过程中叶片会越夹越紧直到几乎密闭的状态,这时两片叶瓣内侧密集的内腺体会分泌出消化液,利用这些消化液中含有的蛋白酶,将昆虫的蛋白质分解成以氮、氧、碳、氢为主,还可能包括其他元素构成的氨基酸并进行吸收。一般大约四天左右能分解完成并吸收较易消化的部份,之后再继续吸收剩余的氮、磷以及其它各种所需的微量元素。这些养份都吸收完毕之后,叶瓣就会再度打开,全部时间大约需花5~10天的程度,这时昆虫只剩下空壳残骸。

不过捕蝇草并无法分辨出所捕获之物的大小,有时也可能捕获到与叶片大小差不多的获物,例如小型青蛙或是长脚蜂之类。这时往往会造成来不及分解吸收,而获物自体就先腐败,所以叶片就会出现像食物中毒一般而枯萎。另外,每个叶片大约可以捕捉12~18次,消化3~4次,超过这个次数叶子就会失去捕虫能力,为最后的光合作用做出应有的贡献,然后渐渐枯萎。



当昆虫采蜜时第一次接触到感觉毛后叶片并不会有什么动作,但是如果连续刺激两次,那叶片就会在平均大约0.5秒以内马上合起来。而如果第二次碰触的时间与第一次碰触时间相差超过约20秒时,叶片会变成半合闭或是没反应的现象。如果在这时马上再刺激第三次,那叶片也会迅速的合起来。
2014-12-0310:40:49
脚注信息

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