小朋友,图片中的植物果实长得像什么呢?像不像珍珠奶茶里的“珍珠”,乌黑发亮,光滑圆润。
它们到底是哪种植物的果实呢?是捕蝇草呀。这种被达尔文称为“世界上最神奇”的植物,有什么神奇之处呢?
设计精巧的捕虫武器
和其它食虫植物一样,捕蝇草也进化出了独特的“捕虫叶”,这是它最令人称奇的结构。
捕蝇草每片叶子的顶端长着一对大夹子,是它用来捕虫的终极武器——确定猎物后,夹子会迅速闭合,将昆虫困在其中,直至消化殆尽。
武器上的每个小部件都经过捕蝇草的精心设计,确保捕猎的万无一失。
▲捕蝇草捕虫(动图1)
机关一:蜜腺
为了吸引昆虫,捕蝇草在叶片边缘安排了特殊的腺体,专门制造猎物喜欢的香水和蜜糖。同时,通过合成花青素,捕蝇草叶片的内侧变成了红紫色,像涂上了腮红。
完成了这两步,在不少昆虫的眼中,捕蝇草和花朵别无二致,只想快些过去休憩采蜜。
▲捕蝇草的叶片内侧
机关二:触毛
在每个夹子的内侧,分布着三对细长尖锐的“触毛”,像6根大针。
早先人们认为这些触毛像小刀一样锋利,是戳刺昆虫的利器。而随着人们认知的深入,发现触毛的底部原来可以弯折,尖端也没有锐利到能戳穿昆虫的外壳。
▲捕蝇草的触毛
那它到底是如何帮助捕蝇草捉虫的呢?
聪明的小朋友肯定联想到了之前两期“植物会说话”栏目中的狸藻和茅膏菜,它们也有布满感觉细胞的触毛。没错!捕蝇草的触毛和它们的功效相似。
捕蝇草也是依靠触毛才能感应到昆虫的光临,但是不同的是,任意两根触毛被触碰,或者同一根触毛被刺激两次,并且两次间隔的时间不能长于20秒,捕蝇草的夹子才会闭合。
神奇的是,会引起夹子闭合的具体触碰次数还会受温度、含水量的影响。
▲捕蝇草触毛的捕虫机制(动图2)
机关三:卫毛
夹子的边缘排布着稀疏有致的长毛,被称为“卫毛”,像梳子的齿,也像浓密的眼睫毛。一旦夹子闭合,这些平时柔软的睫毛会互相咬合,化身严密的栅栏,紧紧困住猎物,不让它们逃脱。除此之外,卫毛还有什么作用呢?先卖个关子,小朋友可以大胆猜猜看。
▲捕蝇草的卫毛
要捉就捉大猎物
一只小蚂蚁和一只大苍蝇被香气吸引,一前一后来到了捕蝇草的叶片夹子上,小朋友觉得捕蝇草会捉哪只做自己的晚餐呢?还是两只都抓来吃了?
极有可能是那只大苍蝇。对于小蚂蚁而言,如果它不小心碰到了其中的一根触毛,再慢慢爬到另一根处,间隔的时间往往会超过20秒,接收刺激的信号量没累积到一定程度,捕蝇草就不会闭合。
▲动图3(不需要标注)
有小朋友要疑惑了:同时刺激一根触毛两次,也会引起夹子闭合,所以小蚂蚁还是有可能会被夹子关起来呀。
没错,但是小蚂蚁也会尝试逃脱,这时候捕蝇草的卫毛就发挥了另一个重要作用:留有足够的缝隙放走小蚂蚁这种小体型的猎物,方便叶片快速地重新张开,捕捉大餐——苍蝇。
捕蝇草为什么要如此谨慎地选择猎物呢?
就像我们一顿饭只能吃那么多食物,不然就会吐出来,捕蝇草的胃口也很有限,光一只苍蝇就够它吃2~9天。
另外,夹子开合一次需要耗费很多能量,在它捕捉到两三只猎物消化以后,就没有闭合的能力了,会发黑枯萎。所以,与其吃小蚂蚁,不如捉只大苍蝇,可以补充到更多的稀缺营养。
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