Из статьи, ранее размещённой на нашем канале,
мы знаем, что достаточно большая часть видов животных по типу питания относится к гетеротрофным консументам-зоофагам, т.е. живым организмам, питающимся другими живыми организмами-консументами - в зависимости от пищевой специализации это могут быть насекомые, паукообразные, моллюски, ракообразные, или же наземные или водные позвоночные (рыбы, амфибии, рептилии, птицы, млекопитающие). Большинство из нас достаточно хорошо осведомлены о том, какие животные чем питаются (например, мы знаем, что жабы и гекконы питаются насекомыми, кашалоты - головоногими моллюсками, а синие киты - мелкими ракообразными (крилем), альбатросы, пингвины и фрегаты питаются рыбой, а львы, гепарды и леопарды, волки и крокодилы - мясом теплокровных животных). Также мы неплохо осведомлены и о том (спасибо National Geographic), как именно те или иные животные добывают себе пищу. А ещё мы знаем, что существуют также и растения, которые не отказывают себе в возможности разнообразить свой рацион, состоящий из органических веществ, полученных с помощью фотосинтеза - разнообразной животной пищей, которую они ловят не менее успешно, чем животные. Большинство людей мало что знают о таких растениях, и ещё меньшее количество людей имеют представление о том, как именно эти растения добывают себе животную пищу. Вот обо всём этом мы и расскажем в нашей статье.
Итак, что же собой представляют растения-хищники?
Растения-хищники (плотоядные растения; насекомоядные растения) - это типичные организмы-миксотрофы, для получения органических
веществ использующие два типа питания - автотрофный (получение органических веществ из неорганических - воды, углекислого газа и минеральных веществ - с помощью использования энергии видимой части потока солнечного света для осуществления фотосинтеза - процесса поглощения и преобразования энергии солнечного света в энергию химических связей органических веществ при участии фотосинтетического пигмента хлорофилла, и использования этой энергии, а также воды и углекислого газа для синтеза органических веществ), который является для них основным, и дополнительный гетеротрофный (получение и потребление органических веществ, произведенных другими организмами, в данном случае - поимка насекомых и других мелких животных, переваривание их тел с помощью пищеварительных ферментов (протеаз, муравьиной и бензойной кислот, и др.) и усвоение полученных в результате этого аминокислот, что значительно снижает зависимость хищных
растений от почвенного азота, который необходим им для синтеза собственных белков).
Плотоядными/хищными могут считаться те растительные виды, которые соответствуют следующим критериям:
~ они ловят живую добычу с помощью специализированных ловчих органов;
~ они умерщвляют пойманную добычу;
~ они переваривают умерщвлённую добычу;
~ они усваивают необходимые им питательные вещества из переваренной добычи;
~ они используют усвоенные питательные вещества для своего роста и развития.
В зависимости от используемого механизма ловли добычи все хищные растения делятся на два кластера, которые подразделяются на группы:
1. Активных ловцов с движущимися ловчими органами:
а) ловчими листьями в виде захлопывающихся капканов (Альдрованда пузырчатая; Венерина мухоловка; многие виды росянок);
б) ловчими волосками-щупальцами катапультного типа (Росянка круглолистная);
2. Пассивных ловцов, ловящих добычу с помощью:
а) клейких или слизистых выделений на листьях (жирянки, росолист, библисы, филкоксии, и др.);
б) ловушек-западней различного устройства (пузырьков, кувшинчиков, и др.) - цефалот, саррацении, непентесы, пузырчатки, катопсисы; и др.);
Также хищные растения в зависимости от типа используемых ловушек подразделяются на 7 (семь) групп, а именно:
А) используют ловчие листья в форме кувшинов (это растения, относящиеся к следующим семействам и родам: ~ семейство Саррацениевые: роды Heliamphora; Sarracenia; ~ семейство Непентовые: род Nepenthes; ~ семейство Цефалотовые: монотипный род и единственный входящий в него вид Cephalotus follicularis; ~ семейство Эриокауловые: вид Paepalanthus bromelioides рода Paepalanthus; ~ семейство Бромелиевые: род Brocchinia; Catopsis berteroniana (вид рода Catopsis);
Б) используют липкие ловчие листья (это растения, относящиеся к следующим семействам и родам: ~ семейство Пузырчатковые: род Pinguicula/Жирянка; ~ семейство Росянковые: род Drosera/Росянка; ~ семейство Росолистные: монотипный род и единственный входящий в него вид Drosophyllum lusitanicum/Росолист лузитанский; ~ семейство Дионкофилловые: монотипный род и единственный входящий в него вид Triphyophyllum peltatum/Трифиофиллум щитовидный; ~ семейство Библисовые: род Byblis/Библис; ~ семейство Подорожниковые: род Philcoxia/Филкоксия; в роду насчитывается три вида, которые интересны тем, что ловят своих жертв не на поверхности земли, а под ней: главной добычей растений филкоксии являются мелкие круглые черви-нематоды, живущие в почве, которых филкоксия ловит с помощью своих подземных листьев, которые выделяют липкий секрет, служащий и для приманки нематод, и для их удержания; ареалом распространения всех видов филкоксии является засушливая саванна на северо-востоке Бразилии - серрадо, где преобладают бедные песчаные и супесчаные почвы);
В) используют ловчие листья в виде захлопывающихся капканов (это растения, относящиеся к следующим семействам и родам: ~ семейство Росянковые: монотипный род и единственный входящий в него вид - водное растение Aldrovanda vesiculosa/Альдрованда пузырчатая; монотипный род и единственный входящий в него вид Dionaea muscipula/Венерина мухоловка);
Г) используют ловушки засасывающего типа (это растения, относящиеся к ~ семейству Пузырчатковые: водные растения рода Utricularia/Пузырчатка, ловушки которых представляют собой полые пузырьки, имеющие одно небольшое отверстие, закрытое открывающимся внутрь клапаном, который открывается при касании потенциальной жертвой тонких чувствительных волосков, покрывающих внешнюю поверхность клапана, и свободно пропускает всех подходящих по размеру мелких водных животных, которых засасывает внутрь ловчего пузырька под действием разницы давления внутри и снаружи ловчего пузырька, после выравнивания давления клапан закрывается, и выбраться из пузырька наружу оказавшаяся там добыча уже не может);
Д) используют ловчие органы, которые устроены по принципу ловушки-раколовки (свободный вход внутрь и невозможность выхода наружу) - это растения, относящиеся к следующим семействам и родам: ~ семейство Пузырчатковые: род Genlisea (виды растений этого рода не имеют корневой системы, зато имеют два типа листьев - надземные фотосинтезирующие и подземные ловчие, которые частично выполняют также и функции корней; произрастают на переувлажнённых почвах; распространены в Африке к югу от Сахары и в Южной и Центральной Америке); ~ семейство Саррацениевые, вид Sarracenia psittacina рода Sarracenia; вид Darlingtonia californica монотипного рода Darlingtonia; ~ вид Nepenthes aristolochioides рода Nepenthes монотипного семейства Непентовые;
Е) используют ловчие органы комбинированного типа:
а) катапультно-липучкового типа (ловчие волоски-щупальца лежат на земле по периметру ловчего листа; при попадании на них жертвы они срабатывают как катапульта, вбрасывая жертву в центр липкого ловчего листа) - это ~ вид Drosera glanduligera рода Drosera/Росянка семейства Росянковые;
б) кувшинно-липучкового типа (представляют собой сочетание ловчих листьев в форме кувшинов и наполняющей их липкой и вязкой жидкости) - виды Nepenthes jamban, N. inermis, N. dubia, N. flava рода Nepenthes монотипного ~ семейства Непентовые.
Ж) протоплотоядные растения - пограничная между обычными растениями-автотрофами и настоящими плотоядными растениями группа; не имеют специализированных приспособлений для поимки жертв, кроме опушения листьев в виде слабых железистых волосков, в которых могут застревать мелкие насекомые, пауки, клещи и т.д., а также у них отсутствуют привлекающие потенциальных жертв действующие факторы - такие, как вырабатываемые секреторными железами запах и/или сладкий нектар, а также яркая привлекающая окраска; однако они могут извлекать из пойманных насекомых все нужные для них питательные вещества; это растения, относящиеся к разным семействам, родам и видам, такие как: ~ семейство Стилидиевые, род Stylidium; ~ семейство Свинчатковые, род Plumbago; ~ вид Geranium viscosissimum рода Geranium семейства Гераниевые; ~ семейство Розоцветные, род Drymocallis; ~ вид Passiflora foetida/Страстоцвет вонючий рода Passiflora семейства Страстоцветные; ~ вид Aracamunia liesneri монотипного рода Aracamunia семейства Орхидные; и др..
К хищным растениям вплотную примыкает группа т.н. параплотоядных растений, которые характеризуются утратой в той или иной степени способности к ловле живых жертв и/или к их перевариванию и усвоению. Эти растения перешли на другие источники дополнительных питательных веществ - такие, как опадающие листья деревьев, экскременты насекомых, птиц и млекопитающих; примеры: ~ семейство Роридуловые, род Roridula (эти растения ловят насекомых с помощью липких волосков, покрытых вязкой жидкостью; однако сами они этих насекомых не переваривают из-за отсутствия у них необходимого для этого пищеварительного фермента протеазы; вместо них это делают их симбионты-мутуалисты - клопы-слепняки вида Pameridea roridulae, богатый питательными веществами помёт которых и усваивают растения) - больше узнать о явлении симбиоза можно из тематической статьи, ранее размещённой на нашем канале:
~ семейство Непентовые, род Nepenthes: виды Nepenthes lowii, N. macrophylla, N. ephippiata, произрастающие на о. Суматра в Индонезии - выделяют на поверхность крышек ловчих кувшинчиков сладкое вещество нектарного типа, привлекающее тупаий, которые с удовольствием его поедают, оставляя в кувшинчиках свой богатый азотом помёт, который и усваивают растения; растения вида Nepenthes hemsleyana предоставляют летучим мышам - гладконосам Хардвика - свои ловчие кувшины в качестве укрытий и мест для сна, и получают от летучих мышей в качестве "квартплаты" их богатые азотистыми соединениями экскременты.
Размеры добычи, на которую охотятся растения-хищники, зависят только от соотношения размеров охотника и жертвы - например, добычей пузырчаток являются мельчайшие ракообразные - дафнии и циклопы, а добычей таких хищных растений тропиков, как Nepenthes rajah, Byblis gigantea/Библис гигантский, а также и других плотоядных растений, обладающих крупными ловчими органами, могут быть также позвоночные мелких или даже средних размеров - лягушки, мелкие ящерицы, птицы и грызуны. Однако главной добычей для подавляющего числа видов хищных растений являются всё же различные насекомые и паукообразные, гусеницы, черви, слизни и мелкие улитки - от мелких клещей и тли до крупных бабочек, жуков и т.д..
Всего на нашей планете насчитывается около 600 видов растений, отвечающих критериям принадлежности к плотоядным; они принадлежат к 19 различным семействам и распространены на всех континентах Земли, кроме Антарктиды. Основными местами произрастания хищных растений являются экосистемы, характеризующиеся низким уровнем почвенного плодородия, такие, как болота и заболоченные земли, песчаные пустыни и полупустыни, прибрежные мелководья пресных водоёмов, и т.д.; в тропиках многие виды хищных растений являются эпифитами или лианами (больше узнать о лианах и эпифитах можно из тематической статьи, ранее размещённой на нашем канале):
Хищные растения представляют собой один из многих адаптивных типов в растительном мире. Они успешно и нестандартным для растений способом решили эволюционную задачу обеспечения себя азотом, фосфором, калием и другими необходимыми им для роста, развития, цветения и плодоношения минеральными веществами в условиях их недостаточного содержания в почве, что позволило им освоить новые жизненные пространства, характеризующиеся скудостью почв - болота и заболоченные земли, торфяные вересковые пустоши, пустыни и полупустыни, и прочно занять свою собственную экологическую нишу во многих экосистемах Земли.
Спасибо за прочтение!
Если вам понравилась статья, ставьте лайк, делитесь своим мнением в комментариях и подписывайтесь на канал - будет интересно!
Читайте также:
и другие статьи на нашем канале.
Желаем вам приятного и познавательного чтения!
Если вы хотите поддержать автора, вы можете это сделать, нажав на ладонь с сердечком внизу справа. Спасибо!