Почему жертвы этих растений добровольно забираются в смертоносные ловушки? Хитроумные растения делятся своими секретами.
Венерина мухоловка захлопывает ловушку, если дважды прикоснуться к её крошечным волоскам.
Голодная муха ищет, чем бы поживиться. Почуяв запах, похожий на аромат нектара, она садится на мясистый красный лист – ей кажется, что это обычный цветок. Пока муха пьет сладкую жидкость, она задевает лапкой крохотный волосок на поверхности листа, затем еще один... И тут вокруг мухи вырастают стены. Зубчатые края листа смыкаются, словно челюсти. Муха пытается вырваться, но капкан крепко-накрепко закрыт. Теперь вместо нектара лист выделяет ферменты, растворяющие внутренности насекомого, постепенно превращая их в липкую кашицу. Муху постигло величайшее унижение, какое только может выпасть на долю животного: ее убило растение.
Тропический непентес привлекает насекомых сладким ароматом, но стоит невезучим присесть на его скользкий ободок, как они тут же соскальзывают в его разверстую утробу.
Растения против животных.
Болотистая саванна, простирающаяся на 140 километров вокруг Вилмингтона (Северная Каролина, США), – единственное место на Земле, где венерина мухоловка (Dionaea muscipula) является коренным обитателем. Здесь встречаются и другие виды хищных растений – не столь знаменитые и не такие редкие, но не менее удивительные. Например, непентес (Nepenthes) с кувшинами, похожими на бокалы для шампанского, где находят свою гибель насекомые (а иногда и животные покрупнее). Или росянка (Drosera), обхватывающая жертву липкими волосками, и пузырчатка (Utricularia), подводное растение, всасывающее добычу, как пылесос.
Многие растения-хищники (а таких более 675 видов) используют пассивные ловушки. Жирянка щетинится клейкими волосками, которые удерживают насекомое, пока работает пищеварительная жидкость.
Растения, питающиеся животными, вызывают у нас необъяснимую тревогу. Наверное, дело в том, что такой порядок вещей противоречит нашим представлениям о мироздании. Знаменитый натуралист Карл Линней, создавший в XVIII веке систему классификации живой природы, которой мы пользуемся до сих пор, отказывался верить, что такое возможно. Ведь если венерина мухоловка в самом деле пожирает насекомых, она нарушает порядок природы, заведенный Богом. Линней считал, что растения ловят насекомых случайно, и, если несчастная букашка перестанет дергаться, она будет отпущена на свободу.
Австралийская росянка привлекает букашек капельками, похожими на росу, а потом обхватывает их волосками.
Чарлза Дарвина, напротив, завораживало своевольное поведение зеленых хищников. В 1860 году, вскоре после того как ученый впервые увидел одно из таких растений (это была росянка) на вересковой пустоши, он написал: «Росянка интересует меня больше, чем происхождение всех видов на свете».
Силуэты пойманных насекомых, словно фигуры театра теней, проглядывают сквозь лист филиппинского непентеса. Восковая поверхность внутренней стенки кувшина не дает насекомым выбраться на свободу, а ферменты на его дне извлекают из жертвы питательные вещества.
Дарвин потратил не один месяц на эксперименты. Он сажал мух на листья хищных растений и наблюдал, как те медленно сжимают волоски вокруг своей жертвы; он даже подбрасывал прожорливым растениям кусочки сырого мяса и яичного желтка. И выяснил: для того, чтобы вызвать реакцию растения, достаточно веса человеческого волоса.
Почуяв запах пищи, таракан заглядывает в кувшин. Насекомоядные, как и другие растения, занимаются фотосинтезом, однако большинство из них обитает на болотах и в других местах, где почва бедна питательными веществами. Азот, который они получают, питаясь своими жертвами, помогает им отлично себя чувствовать в этих сложных условиях.
«Мне представляется, что едва ли кому-то случалось наблюдать более удивительное явление в растительном царстве», – писал ученый. При этом росянки не обращали совершенно никакого внимания на капли воды, даже если те падали с большой высоты. Реагировать на ложную тревогу во время дождя, рассуждал Дарвин, было бы для растения большой ошибкой – так что это не случайность, а закономерная адаптация.
Большинство растений-хищников одних насекомых поедают, а других принуждают помогать им в размножении. Чтобы не поймать на обед потенциального опылителя, саррацении держат цветы подальше от кувшинов-ловушек - на длинных стеблях.
Впоследствии Дарвин исследовал и другие виды растений-хищников, а в 1875 году обобщил результаты своих наблюдений и экспериментов в книге «Насекомоядные растения». Особенно его восхищала необычайная быстрота и сила венериной мухоловки, которую он называл одним из самых удивительных растений на свете. Дарвин установил, что, когда лист смыкает края, он на время превращается в «желудок», выделяющий ферменты, которые растворяют добычу.
Их бутоны свисают, подобно китайским фонарикам, заманивая пчёл в сложно сконструированные пыльцевые камеры.
В ходе долгих наблюдений Чарлз Дарвин пришел к выводу: листу хищника, чтобы снова открыться, требуется более недели. Вероятно, предположил он, зубчики по краям листа сходятся не до конца, чтобы совсем мелкие насекомые могли спастись бегством, и растению, таким образом, не приходилось бы тратить энергию на малопитательную пищу.
Некоторые растения-хищники, например росянка, могут опылять себя самостоятельно, если насекомые-добровольцы так и не сыщутся.
Молниеносную реакцию венериной мухоловки – ее ловушка захлопывается за десятую долю секунды – Дарвин сравнивал с сокращением мышц животного. Однако у растений нет ни мышц, ни нервных окончаний. Как им удается реагировать точь-в-точь как животным?
Если клейкий волосок не ухватит большую муху достаточно крепко, насекомое, пусть и покалеченное, вырвется на свободу. В мире растений-хищников, говорит Уильям Маклафлин, смотритель Ботанического сада США, бывает и так, что насекомые погибают, а "охотники" остаются голодными.
Растительное электричество.
В наши дни биологи, изучающие клетки и ДНК, начинают понимать, как эти растения охотятся, едят и переваривают пищу – и главное, как они «научились» это делать. Александр Волков, специалист по физиологии растений из Оуквудского университета (Алабама, США), убежден: после долгих лет исследований ему наконец удалось раскрыть секрет венериной мухоловки. Когда насекомое задевает лапкой волосок на поверхности листа мухоловки, возникает крошечный электрический разряд. Заряд накапливается в ткани листа, однако его недостаточно, чтобы захлопывающийся механизм сработал – это страховка от ложной тревоги. Но чаще всего насекомое задевает еще волосок, добавляя к первому разряду второй, – и лист закрывается.
На южноафриканской королевской росянке, самой крупной представительнице рода, распускается цветок. Листья этого пышного растения могут достигать полуметра в длину.
Эксперименты Волкова показывают, что разряд движется вниз по заполненным жидкостью туннелям, пронизывающим лист, и это заставляет открываться поры в стенках клеток. Вода устремляется из клеток, находящихся на внутренней поверхности листа, к тем, что расположены на внешней его стороне, и лист при этом быстро меняет форму: из выпуклого становится вогнутым. Два листа схлопываются, и насекомое оказывается в западне.
Крошечное, размером с напёрсток, насекомоядное растение рода цефалотус из Западной Австралии предпочитает лакомиться ползающими насекомыми. Направляющими волосками и манящим запахом оно завлекает муравьёв в свои пищеварительные недра.
Подводная ловушка пузырчатки устроена не менее хитроумно. Она выкачивает воду из пузырьков, понижая в них давление. Когда водяная блоха или еще какое-нибудь небольшое существо, проплывая мимо, задевает волоски на внешней поверхности пузырька, его крышечка открывается, и низкое давление увлекает воду внутрь, а вместе с ней – и добычу. В одну пятисотую долю секунды крышечка снова захлопывается. Затем клетки пузырька выкачивают воду, восстанавливая в ней вакуум.
Наполненный водой северо-американский гибрид соблазняет пчёл обещанием нектара и ободком, который выглядит идеальной посадочной площадкой. Питаться мясом - не самый эффективный для растения способ обеспечить себя необходимыми веществам, но, несомненно, один из самых экстравагантных.
Многие другие виды растений-хищников напоминают клейкую ленту от мух: они хватают добычу с помощью липких волосков. Кувшиночники прибегают к иной стратегии: насекомых они ловят в длинные листья – кувшины. У самых крупных глубина кувшинов достигает трети метра, и они могут переварить даже какую-нибудь невезучую лягушку или крысу.
Смертельной ловушкой кувшин становится благодаря химическим веществам. Nepenthes rafflesiana, например, растущий в джунглях Калимантана, выделяет нектар, с одной стороны, привлекающий насекомых, а с другой – образующий скользкую пленку, на которой те не могут удержаться. Насекомые, опускающиеся на ободок кувшина, соскальзывают внутрь и попадают в вязкую пищеварительную жидкость. Они отчаянно шевелят лапками, пытаясь освободиться, но жидкость тянет их на дно.
У многих растений-хищников есть специальные желёзки, выделяющие ферменты – достаточно сильные, чтобы проникнуть сквозь твердый хитиновый панцирь насекомых и добраться до скрывающихся под ним питательных веществ. А вот пурпурная саррацения, встречающаяся на болотах и скудных песчаных почвах в Северной Америке, для переваривания пищи привлекает другие организмы.
Саррацения помогает функционировать сложной пищевой сети, в которую входят личинки москитов, мелкие мошки, простейшие и бактерии; многие из них могут жить только в этой среде. Животные измельчают добычу, падающую в кувшин, а плодами их трудов пользуются организмы помельче. В конце концов саррацения поглощает питательные вещества, выделяющиеся в процессе этого пиршества. «Благодаря животным в этой перерабатывающей цепочке все реакции ускоряются, – говорит Николас Готелли из Университета Вермонта. – Когда пищеварительный цикл окончен, растение накачивает в кувшин кислород, чтобы его обитателям было чем дышать».
Тысячи саррацений растут на болотах Гарвардского леса, принадлежащего одноименному университету, в центральном Массачусетсе. Аарон Эллисон, главный эколог леса, вместе с Готелли пытается выяснить, какие эволюционные причины побудили представителей флоры развить в себе склонность к мясной диете.
Растения-хищники явно извлекают пользу из поедания животных: чем больше мух скармливают им исследователи, тем лучше они растут. Но чем именно полезны жертвы? От них хищники получают азот, фосфор и другие питательные вещества, чтобы вырабатывать улавливающие свет ферменты. Иными словами, поедание животных позволяет растениям-хищникам заниматься тем, чем занимаются все представители флоры: расти, получая энергию от солнца.
Труд зеленых хищников нелегок. Им приходится затрачивать огромное количество энергии на создание приспособлений для ловли животных: ферментов, насосов, липких волосков и прочего. Саррацения или мухоловка не могут много фотосинтезировать, поскольку, в отличие от растений с обычными листьями, у их листьев нет солнечных панелей, способных поглощать свет в больших количествах. Эллисон и Готелли полагают, что преимущества плотоядной жизни перевешивают затраты на ее ведение только при особых условиях. Бедная почва болот, к примеру, содержит мало азота и фосфора, поэтому там у растений-хищников есть преимущество перед собратьями, которые добывают эти вещества более привычными способами. Кроме того, на болотах нет недостатка в солнце, поэтому даже неэффективные с точки зрения фотосинтеза растения-хищники улавливают достаточно света для выживания.
Природа не раз шла на такой компромисс. Сравнив ДНК хищных и «обычных» растений, ученые обнаружили, что различные группы хищников эволюционно не связаны между собой, а появлялись независимо друг от друга как минимум в шести случаях. Некоторые растения-хищники, внешне похожие, имеют лишь отдаленное родство. И тропический род Nepenthes, и североамериканский Sarracenia обладают листьями-кувшинами и для ловли добычи используют одну и ту же стратегию, однако происходят от разных предков.
Кровожадные, но беззащитные.
К сожалению, те самые свойства, которые позволяют растениям-хищникам процветать в не самых простых естественных условиях, делают их чрезвычайно чувствительными к переменам в окружающей среде. Во многие болота Северной Америки попадает избыточный азот – виной тому удобрение окрестных сельскохозяйственных площадей и выбросы электростанций. Растения-хищники настолько идеально приспособлены к низкому содержанию азота в почве, что не могут справиться с этим неожиданным «подарком». «В конце концов они просто погибают от перенапряжения», – говорит Эллисон.
От людей исходит и другая опасность. Незаконная торговля растениями-хищниками распространена настолько широко, что ботаники стараются хранить в секрете места, где встречаются некоторые редкие виды. Браконьеры тысячами вывозят венерины мухоловки из Северной Каролины и продают их с придорожных лотков. Сельскохозяйственный департамент штата с некоторых пор помечает дикорастущие экземпляры безопасной краской, невидимой при обычном освещении, но мерцающей в ультрафиолетовых лучах, чтобы инспекторы, обнаружив в продаже эти растения, могли быстро определить, откуда они – из парника или с болота.
Даже если браконьерство удастся остановить (что тоже вызывает сомнения), растения-хищники по-прежнему будут страдать от многих напастей. Среда их обитания исчезает, уступая место торговым центрам и жилым кварталам. Лесным пожарам не дают разгуляться, отчего другие растения получают возможность быстро расти и выигрывать соперничество с венериными мухоловками.
Мухи, возможно, этому и рады. Но для тех, кого восхищает поразительная изобретательность эволюции, это большая потеря.
Хищные растения довольно широко распространены по всему миру. В природе существуют 450 видов подобных растений, которые объединяются в шесть семейств. Основу их рациона питания образуют насекомые, поэтому хищные растения часто называют еще и насекомоядными.
Хищные растения – чудо природы. Они удивительно приспособились к жизни в местах, характеризующихся недостатком питательных веществ в почве. Эти растения стали хищниками! Необходимость выживания требует от них умения ловить живую добычу.
Хищные растения добывают пищу пятью способами. Одни их них используют ловчие листья, которые имеют форму кувшинчика, другие – липучие ловушки, следующие – ловушки типа рачевни, четвертые – засасывающие ловушки, пятые – захлопывающиеся листья.
Хищные растения “разработали” много способов заманивания насекомых. Например, у некоторых хищных растений края ловчих листьев имеют ярко-красную окраску, а у других – внутренние стенки листа выделяют сахаристое вещество, которое и приманивает насекомых.
Венерина Мухоловка 
Самое знаменитое из плотоядных растений – дионея мухоловная (Dionaea muscipula), но ее русскоязычное имя – венерина мухоловка. По одной из версий этого растительного хищника назвали в честь римской богини за то, что его листья-ловушки по форме похожи на женский половой орган.
Сама ловушка расположена на коротком стебле и внешне напоминает раскрытую раковину моллюсков. По краям створок расположено по одному ряду зубчиков, сравнимых с длинными ресницами. Однако все это лишь антураж, настоящее же оружие – это железы и волоски-триггеры. Железы располагаются вдоль внутренней стороны зубчиков-ресниц и выделяют сладко пахнущий нектар, мимо которого так сложно пройти насекомым. Когда жертва заползает внутрь ловушки, в дело вступают триггеры – они реагируют на прикосновения. Ловушка закрывается не сразу, лишь несколько последовательных касаний к триггерам (а их по три на каждой створке) способны закрыть ловушку. Дионея, получив в свою ловушку насекомое, начинает процесс пищеварения. Те же железы, что вырабатывали нектар, начинают обильно выделать пищеварительный сок, в котором насекомое тонет. Обычно на переваривание уходит несколько дней, после чего створки вновь открываются, являя миру лишь хитиновую оболочку жертвы.
Росянка 
Росянка круглолистая (Drosera rotundifolia) – практически единственное хищное растение, произрастающее на территории бывшего Советского союза. Встречается в основном в северных и центральных районах нашей страны. На фото видно, что своим названием она обязана маленьким капелькам клейкой жидкости, которые находятся на волосках, покрывающих листья этого растения. Эти капельки блестят на солнце и очень похожи на росу. Именно в них и заключается пищеварительный фермент, который позволяет росянке переваривать насекомых, и таким образом получать необходимое питание даже на скудных торфяных почвах.
Очень интересно наблюдать за тем, как росянка ловит насекомых. В отличие от венериной мухоловки, росянка не захлопывает свою ловушку. И дело тут опять же в капельках, покрывающих листья. Они достаточно липки, чтобы удержать насекомое, имевшее неосторожность соблазниться сладким ароматом этого растения.
После того, как насекомое прилипло, листок начинает медленно сворачиваться, окружая свою жертву все большим количеством прозрачной липкой жидкости. После полного свертывания листка начинается процесс переваривания, который занимает обычно несколько дней. После завершения этого процесса листок разворачивается и вновь покрывается капельками
Непентес 
Эффектный и оригинальный кувшиночник относится к роду Непентес (Nepenthes), который включает в себя несколько десятков видов растений семейства непентовых (Nepenthaceae). Необычная форма этого цветка сразу привлекает к себе внимание. Даже всего раз увидев фото непентеса, можно влюбиться в него окончательно и бесповоротно. Но главная его особенность заключается в том, что непентес является цветком-хищником. В его привлекательных ярких кувшинчиках содержится жидкость, которая позволяет цветку переваривать и использовать в качестве питания насекомых.
Саррацения 
Саррацения, или Северо-американское насекомоядное растение является родом плотоядных растений, которые встречаются в районах восточного побережья Северной Америки, в Техасе, в Великих озерах, в юго-восточной Канаде, но большая часть находится только в юго-восточных штатах.
Это растение использует ловчие листья в форме кувшинки в качестве ловушки. Листья растения превратились в воронку с образованием, похожим на капюшон, который растет над отверстием, предотвращая попадание дождевой воды, которая может разбавить пищеварительные соки. Насекомых привлекает цвет, запах и секреции, похожие на нектар на краю кувшинки. Скользкая поверхность и наркотическое вещество, окаймляющее нектар, способствуют тому, что насекомые падают внутрь, где они погибают и перевариваются протеазой и другими ферментами.
Дарлингтония 
Дарлингтония калифорнийская – это единственный представитель рода дарлингтония, который растет в северной Калифорнии и Орегоне. Оно растет в болотах и родниках с холодной проточной водой и считается редким растением.
Листья дарлингтонии имеют луковичную форму и образуют полость с отверстием, находящимся под вздутой, как воздушный шар, структурой и двумя острыми листами, которые свисают как клыки.
В отличие от многих плотоядных растений, оно не использует ловчие листья для ловушки, а используют ловушку типа крабовой клешни. Как только насекомое оказывается внутри, их сбивает с толку крапинки света, которые проходят через растение. Они приземляются в тысячи густых тонких волосков, которые растут внутрь. Насекомые могут следовать за волосками вглубь к пищеварительным органам, но не могут вернуться назад.
Генлисея 
Генлисея состоит из 21 вида, обычно растет во влажной наземной и полуводной среде и распространена в Африке и Центральной и Южной Америке.
Генлисея представляет собой небольшие травы с желтыми цветами, которые используют ловушку типа крабовой клешни. В такие ловушки легко попасть, но из них невозможно выйти из-за небольших волосков, которые растут к входу или, как в этом случае, вперед по спирали.
У этих растений два различных типа листьев: фотосинтезирующие листья над землей и специальные подземные листья которые заманивают, ловят и переваривают мелкие организмы, такие как простейшие. Подземные листья также выполняют роль корней, такую как впитывание воды и прикрепление, так как у самого растения их нет. Эти подземные листья под землей формируют полые трубки, которые имеют вид спирали. Мелкие микробы попадают в эти трубки с помощью потока воды, но не могут из них выйти. Когда они доберутся до выхода, они уже будут переварены.
Пузырчатка 
Пузырчатка (Utricularia) – это род плотоядных растений, состоящих из 220 видов. Они встречаются в пресной воде или влажной почве в качестве наземных или водных видов на всех континентах, за исключением Антарктиды.
Это единственные хищные растения, которые используют пузырчатую ловушку. У большинства видов очень маленькие ловушки, в которые они могут поймать очень мелкую добычу, такую как простейшие. Ловушки составляют от 0,2 мм до 1.2 см, а в большие ловушки попадают более крупная добыча, как например, водяные блохи или головастики.
Пузырьки находятся под отрицательным давлением по отношению к окружающей обстановке. Отверстие ловушки открывается, всасывает насекомое и окружающую воду, закрывает клапан, и все это происходит за тысячные доли секунд.
Жирянка 
Жирянка (Pinguicula) – относится к группе плотоядных растений, которые используют липкие, железистые листья для того, чтобы заманить и переварить насекомых. Питательные вещества, получаемые от насекомых, дополняют почву, бедную минеральными веществами. Существует приблизительно 80 видов этих растений в Северной и Южной Америке, Европе и Азии.
Листья жирянки сочные и обычно имеют ярко-зеленый или розовый цвет. Есть два специальных вида клеток, находящихся на верхней стороне листьев. Один известен, как цветоножная железа и состоит из секреторных клеток, находящихся на вершине одной клетки стебля. Эти клетки вырабатывают слизистый секрет, который образует видимые капли на поверхности листьев и действует, как липучка. Другие клетки называются сидячими железами, и они находятся на поверхности листа, вырабатывая ферменты, такие как амилаза, протеаза и эстераза, которые способствуют пищеварительному процессу. Тогда как многие виды жирянок плотоядны весь год, многие типы образуют плотную зимнюю розетку, которая не плотоядна. Когда наступает лето, оно расцветает, и у него появляются новые плотоядные листья.
Библис 
Библис (Byblis), или радужное растение – это небольшой вид плотоядных растений родом из Австралии. Радужное растение получило свое название за привлекательный вид слизи, которая покрывает листья на солнце. Несмотря на то что эти растения похожи на росянки, они никак не связаны с последними и отличаются зигоморфными цветами с пятью изогнутыми тычинками.
Листья его имеют круглое сечение, и чаще всего они удлиненные и конические на конце. Поверхность листьев полностью покрыта железистыми волосками, которые выделяют липкое слизистое вещество, служащее ловушкой для мелких насекомых, садящихся на листья или щупальца растения.
Альдрованда пузырчатая 
Альдрованда пузырчатая (Aldrovanda Vesiculosa) – это великолепное бескорневое, плотоядное водное растение. Оно, как правило, питается мелкими водными позвоночными, используя ловушку-капкан.
Растение состоит в основном из свободно плавающих стеблей, которые достигают 6-11 см в длину. Листья-ловушки, величиной 2-3 мм, вырастают в 5-9 завитков по центру стебля. Ловушки прикрепляются к черешкам, которые содержат воздух, позволяющий растению плавать. Это быстро растущее растение и оно может достигать 4-9 мм в день и в некоторых случаях производить новый завиток каждый день. В то время как растение растет на одном конце, другой конец постепенно погибает.
Ловушка растения состоит из двух долей, которые захлопывается, как капкан. Отверстия ловушки направлены наружу и покрыты тонкими волосками, которые позволяют ловушке закрыться вокруг любой жертвы, которая оказывается достаточно близко. Ловушка захлопывается за десятки миллисекунд, что является одним из примеров самого быстрого движения в животном мире.
Цефалотус 
Цефалотус – единственный и неповторимый хищник из далёкой Австралии. Не смотря на свои крошечные размеры (взрослые растения обычно достигают всего лишь 7-10 см), цефалотусы невероятно привлекательны и интересны. Растение прекрасно справляется с ролью охотника, в этом ему помогают некие хитрости. Скользкие края кувшинов, острые шипы-наросты, мешающие насекомым выбраться из ловушки, и особые клетки, лишенные пигмента на крышечке кувшина, которые пропускают свет и создают обманчивое впечатление «открытого неба».
И конечно, смертоносная пищеварительная жидкость на дне ловушки. Такой вот коварный и хитрый малютка-цефалотус. Впрочем, со стороны он кажется беззащитным и требующим ухода и внимания. И это тоже его маленькая хитрость.
Гелиамфора 
Гелиамфора – хищная красавица родом из Южной Америки. Название ее происходит от мест, в которых она обитает, «кувшин болот» – именно так переводится “Heliamphora”. И действительно, больше всего растение похоже на яркие кувшины, выросшие в неприметных серых болотах.
Способ охоты гелиамфоры прост и понятен. Хищница привлекает насекомых нектаром, который вырабатывается в так называемой нектарной ложке, расположенной на капюшоне кувшина, а когда насекомое садится на кувшин, то буквально скатывается по гладким скользким стенкам внутрь, где и происходит переваривание. Как говорится, все гениальное просто.
Вот так задумаешься, прежде чем дома цветочек заводить.
Природа не устает нас удивлять своими загадками и сюрпризами. Казалось бы, стебелек с листиками, а тоже плотоядный! Оказывается, есть довольно значительная категория растений, живущих чужой смертью. Это так называемые «плутонианцы» - по имени таинственного повелителя смерти и возрождения - Плутона. Более распространенными названиями являются «насекомоядные растения» и «растения-хищники».
Эти растения являются лишним доказательством загадочности эволюции. Например, чтобы выжить в тенистых влажных местах, так называемые эпифиты перебираются жить на более высокого и мощного соседа, правда, без вреда для него; растения-хищники, как считают ученые, эволюционировали вследствие крайнего недостатка азота в почве.
Всего известно около 500 видов растений-хищников. У наиболее известных "хищников" — росянок, непентесов и саррацений — основную часть добычи составляют насекомые (отсюда другое название этих растений — насекомоядные). Другие — водные пузырчатки и альдрованды — ловят чаще всего планктонных ракообразных. Есть и такие "хищные" растения, которые питаются мальками, головастиками или даже жабами и ящерицами. Существует три группы таких насекомоядных растений — это растения с листьями-ловушками, у которых половинки листьев с зубцами по краю плотно захлопываются, растения с листьями-липучками, у которых волоски на листьях выделяют привлекающую насекомых липкую жидкость, и растения, у которых листья имеют форму кувшинчика с крышечкой, наполненного водой.
Зачем же растениям "хищничество"?
Дело в том, что все хищные растения растут на бедных почвах, как, например, торф или песок. В таких условиях меньше конкуренции среди растений (мало кто способен здесь выжить), а способность ловить живую добычу, расщеплять и усваивать животный белок восполняет дефицит минерального питания. Особенно многочисленны хищные растения на влажных почвах, болотах и топях, где они возмещают за счет пойманных животных нехватку азота. Как правило, они ярко окрашены, и это привлекает насекомых, привыкших ассоциировать яркую окраску с наличием нектара.
Что характерно для растений-хищников?
Они обладают различными приспособлениями для улавливания мелких животных, в основном насекомых и паукообразных, переваривают свои жертвы «пищеварительным соком», выделяемым специальными железками, и всасывают полученную питательную кашицу, дополняя таким образом необходимый им азот, полученный из почвы, азотом из животных тканей. В органы улавливания насекомых, как правило, превращены листья. Они покрыты клеем, несут клейкие волоски, могут загибаться внутрь, закрываясь, как ладонь, собираемая в кулак. Лист может быть превращен в кувшинчик с крышечкой, из которого попавшее туда насекомое не может выбраться.
Есть основания полагать, что и некоторые культурные растения не прочь полакомиться «мясом» Так, в основаниях листья ананаса скапливается дождевая вода, и там размножаются мелкие водяные организмы - инфузории, коловратки, червячки, личинки насекомых. Имеются подозрения, что ананас способен их переваривать и усваивать.
Жирянка
Действует почти так же, как росянка, заманивая насекомых клейкими выделениями своих длинных, суживающихся к концу листьев, собранных в прикорневую розетку. Иногда края листьев загибаются внутрь, и добыча в таком лотке оказывается запертой. Затем другие клетки листьев выделяют пищеварительные ферменты. После поглощения "блюда" лист разворачивается и снова готов действовать.
Венерина мухоловка
Род Dionaea включает только один вид Dioneae muscipulata, более известный под названием венерина мухоловка. Это единственное растение, у которого лов насекомых быстрым движением ловушки можно наблюдать даже невооруженным глазом. В природе мухоловка встречается на болотах Северной и Южной Каролины.
У взрослого растения максимальный размер ловушки — 3 см. В зависимости от времени года, вид ловушки заметно изменяется. Летом, когда много добычи, ловушка ярко окрашена (обычно темно-красного цвета) и достигает максимальных размеров. Зимой, когда добычи мало, ловушки уменьшаются в размерах. По краям листа расположены толстые колючки, похожие на зубы, каждый лист ("челюсть") оснащен 15-20 зубами, а в середине листа — три сторожевых волоска. Насекомое или иное существо, привлеченное ярким листом, не может не задеть эти волоски. Схлопывание ловушки происходит только после двухкратного раздражения волосков в интервале от 2 до 20 секунд. Это предохраняет ловушки от срабатывания во время дождя.
Разомкнуть ловушку уже невозможно. Если лист промахнется или в него попадет нечто несъедобное, он вновь откроется через полчаса. В противном случае он останется закрытым, пока не переварит жертву, на что уходит до нескольких недель. Как правило, листья, прежде чем отмереть и смениться новыми, срабатывают таким образом всего два-три раза.
Непентес
Род включает около 80 видов растений из тропических дождевых лесов. Большая часть из них — лианы, достигающие нескольких метров, но есть и низкие кустарники. Ловушки непентесов приспособлены к поимке весьма крупной добычи. Самые крупные непентесы могут поймать и мелких грызунов, жаб и даже птиц. Однако обычная добыча для них — насекомые.
Непентесы ловят добычу совершенно иначе, чем все остальные хищные растения. В их трубчатых листьях, по форме напоминающих кувшинчики, скапливается дождевая вода. У одних кончик листа свернут наподобие воронки, по которой вода стекает внутрь; у других он загнут над отверстием и прикрывает его, ограничивая количество поступающей влаги, чтобы предотвратить переполнение при проливных дождях. По внешней стороне кувшина сверху вниз проходят два зубчатых крыла, служащие как для опоры кувшина, так и для направления ползающих насекомых. По внутреннему краю кувшинчика расположены клетки, которые выделяют сладкий нектар. Под ними — множество жестких волосков, обращенных книзу, — щетинистый частокол, не дающий жертве выбраться из кувшинчика. Воск, выделяемый клетками гладкой поверхности листьев у большинства непентесов, делает эту поверхность столь скользкой, что жертве не могут помочь никакие коготки, крючочки или присоски. Попав в такой кувшинчик-ловушку, насекомое обречено, оно опускается все глубже в воду — и тонет. На дне кувшинчика насекомое разлагается, и мягкие его части всасываются растением.
Непентесы (кувшиночники) порой называют "охотничьими чашками", поскольку содержащуюся в них жидкость можно пить: сверху в кувшинчике чистая вода. Конечно, где-то внизу находятся непереваренные твердые остатки "обедов" растения. Но при известной осторожности до них не добраться, и практически каждый кувшинчик содержит глоток-другой, а то и много больше воды.
Саррацении
Род насчитывает 9 видов из семейства саррацениевых. Все представители семейства — болотные растения. Цветки очень яркие. И даже нецветущие саррацении обращают на себя внимание: изумрудные, с густой сеткой малиновых жилок, истекающие сладким соком листья-ловушки напоминают сказочные цветы. Привлеченные яркой ловушкой, насекомыми садятся на ловушку и гибнут.
Дарлингтония (Darlingtonia) - болотное растение Северной Америки, одно из самых странных в мире: изумляет своими кувшинчиками в форме капюшона кобры, приготовившейся к атаке (отсюда и другое название - Cobra Plant). Насекомые попадаются на запах, а волоски на стенках листьев обеспечивают движение только вниз.
В Австралии можно встретить Библис Гигантский (Byblis gigantea) , сплошь покрытый листьями с липкими волосками и железками с очень клейким веществом. Именно о нем до сих пор ходят слухи как о растении-людоеде. Согласно легендам, около этих растений не раз находили останки людей. Местные аборигены использовали его листья в качестве супер-клея.
Домашние хищники
Существует мнение, что растения-хищники невозможно держать в домашних условиях. Они действительно чаще всего гибнут через некоторое время, тем не менее есть виды растений-хищников, наиболее пригодных для комнатных условий. Это венерина мухоловка, различные росянки, некрупные виды непентесов, тропические виды жирянок и большинство видов саррацений.
Венерину мухоловку выращивают в грубом волокнистом торфе. Растение требует максимального солнечного света в течение всего года, а зимой, когда солнечного света не хватает, растения приходится подсвечивать. Поливают летом обильно, еще лучше держать горшки с растениями на треть погруженными в воду, используя для полива кипяченую или дождевую воду. Зимой полив сокращают, но не допускают полного высыхания грунта. Требует высокой влажности воздуха.
Выращивание отдельных гибридных видов непентесов не составляет большого труда, с той лишь оговоркой, что для образования кувшинов они требуют постоянной высокой влажности. Выращивают непентесы на грунте, состоящем из волокнистого торфа и мха сфагнума или на чистом мхе сфагнуме. Главное, чтобы грунт был всегда рыхлым и хорошо аэрируемым. Поливать эти растения надо обильно и мягкой водой, не допуская малейшего подсыхания.
Многих представителей росянок весьма сложно содержать в комнатных условиях. Тем не менее некоторые тропические виды росянок весьма неприхотливы и могут расти в аквариумах при высокой влажности воздуха, так как их листья очень нежные и в сухой атмосфере комнаты легко пересыхают. Наиболее пригодными для выращивания в комнатных условиях считаются южно-африканская росянка Drosera alicia и американская росянка Drosera capillaris (это самая выносливая росянка).
Саррацении прекрасно растут в комнате без особого ухода. Почвенная смесь должна быть рыхлой и не питательной: промытый кварцевый песок, резаный сфагнум и верховой торф (1:2:3) с добавлением кусочков древесного угля. Часто саррацении страдают от переувлажнения, поэтому им необходим хороший дренаж. Полив — дистиллированной или чистой снеговой (дождевой) водой. Оптимальное место для них в квартире — подоконник, лучше всего под постоянно приоткрытой форточкой, зимовка при t 10-15°С.
Венерину мухоловку очень любят дети и взрослые, они суют туда пальцы и наблюдают, как захлопывается маленький мягкий ротик. Удивителен факт, что скорость реакции составляет всего одну тридцатую долю секунды! Это растение тоже умеет играть в игру «съедобное-несъедобное», и если пища подходящая, то лист снова откроется только через 6-10 дней. А вот если лист захлопнулся напрасно, то уже через 1-2 дня мухоловка снова выйдет на охоту.
Именно Венерину мухоловку чаще всего разводят в домашних условиях и начинают кормить. Подходят и пойманные мухи, и даже небольшие кусочки обыкновенного мяса. Поэтому, если у вас в доме поселился такой экзот, накрывая мясной стол, не забудьте пригласить к нему и своего зеленого друга.
Сакура, чаще всего, ассоциируется с Японией и ее культурой. Пикники под сенью цветущих деревьев давно уже стали неотъемлемым атрибутом встречи весны в Стране восходящего солнца. Финансовый и учебный год здесь начинается с 1 апреля, когда цветут великолепные сакуры. Поэтому многие значимые моменты в жизни японцев проходят под знаком их цветения. Но отлично растёт сакура и в более прохладных регионах - определённые виды успешно можно выращивать даже в Сибири.
Сытное, невероятно аппетитное и просто элементарное в приготовлении блюдо мы подготовили для вас сегодня. Эта подлива универсальна на сто процентов, так как подойдет к каждому гарниру: овощам, пасте, да к чему угодно. Подлива с курицей и грибами спасёт вас в моменты, когда нет времени или не хочется особо думать о том, что приготовить. Возьмите вам любимый гарнир (можно это сделать заранее, чтобы все было горячим), добавьте подливу и обед готов! Настоящая палочка-выручалочка.
Земледелие относится к таким видам человеческой деятельности, успешный исход которых далеко не всегда прямо пропорционален приложенным усилиям. К несчастью, природа не обязательно выступает нашей союзницей при выращивании растений, а частенько даже, напротив, подкидывает всё новые испытания. Усиленное размножение вредителей, аномальная жара, поздние возвратные заморозки, ураганный ветер, засуха... А одна из весен преподнесла нам другой сюрприз - наводнение.
С приходом сезона дачных работ встает вопрос о выращивании крепкой и здоровой рассады наших любимых овощей: капусты, томатов, перца сладкого, баклажан и многих других культур. Вместе с этим, встает вопрос – а как вырастить достойную рассаду и в дальнейшем получить из нее здоровые растения и приличный урожай? Я, например, уже ни один сезон выращиваю рассаду и защищаю свой огород от болезней с помощью биологических препаратов Алирин-Б, Гамаир, Глиокладин, Трихоцин.
Позволю себе сегодня признаться в любви. В любви к... лаванде. Один из лучших неприхотливых, вечнозелёных и красивоцветущих кустарников, которые с успехом можно выращивать в своём саду. И если кто–то думает, что лаванда - житель средиземноморский или, по крайне мере, южный, то вы ошибаетесь. Лаванда хорошо растёт и в более северных регионах, даже в Подмосковье. Но чтобы её выращивать, нужно знать кое-какие правила и особенности. О них и пойдет речь в этой статье.
Распробовав однажды такой бесценный продукт, как тыква, уже сложно остановиться от поиска все новых рецептов её подачи к столу. Тыква по-корейски, несмотря на свою остроту и пряность, имеет свежий и нежный вкус. После приготовления нужно будет накрыть салатик и дать ему настояться хотя бы минут 15. У меня мускатная тыква очень сочная и сладкая, поэтому мять ее нет необходимости. Если же тыква другого сорта, то можно размять её руками, чтобы она слегка пустила сок.
Салат, как самая ранняя и неприхотливая зеленная культура, всегда был в почете у садоводов-огородников. Весенние посадки большинство дачников обычно начинают с посева салата, петрушки и редиса. В последнее время стремление к здоровому питанию и большой выбор зелени в супермаркетах заставляют огородников задумываться, а какие из этих растений можно вырастить на своих грядках? В этой статье расскажем о девяти самых интересных, на наш взгляд, разновидностях салата.
К цветению комнатных роз всегда «прилагается» еще один «бонус» - капризность. Когда утверждают, что розы в комнатах выращивать легко, лукавят. Для цветения комнатным розам необходимо создать буквально идеальные условия. И неусыпная забота, внимание и реагирование на любые сигналы растения – главный залог успеха. Правда, какими бы капризными розы ни были, выращивать их в горшечном формате можно вполне успешно. И внимательным цветоводам не стоит этого бояться.
Минтай лучше всего готовить в виде запеканки, отделив филе от кожи и костей. Кусочки рыбы смешивают с пестрым овощным набором, заливают соусом из сыра, сметаны и яиц. Такая рыбная запеканка имеет презентабельный вид, а её вкус - причудливая смесь тонких нюансов. Овощи и филе пропитаются сметаной, сыр застынет румяной корочкой, яйца свяжут воедино все ингредиенты. Кусочки рыбы обильно пересыпают итальянскими травами, и минтай приобретает несвойственную ему пикантность.
Несмотря на то, что календарная весна начинается в марте, по-настоящему ощутить пробуждение природы можно лишь с появлением цветущих растений в саду. Ничто не свидетельствует о приходе весны столь красноречиво, как полянки цветущих первоцветов. Их появление - это всегда маленький праздник, ведь зима отступила, и впереди нас ожидает новый садовый сезон. Но, кроме весенних первоцветов, в саду еще есть на что посмотреть и чем полюбоваться в апреле месяце.
Быстро разрастаясь и превращаясь в дикие заросли, борщевик нарушает сложившуюся экосистему и подавляет все другие растения. Эфирные масла, содержащиеся в плодах и листьях борщевика, вызывают тяжёлые формы дерматита. При этом бороться с ним куда сложнее, чем с другими распространенными сорняками. К счастью, сегодня в свободной продаже появилось средство, способное за короткий срок избавить ваш участок от большинства сорняков, в том числе и от борщевика.
Морковь бывает различных цветов: оранжевого, белого, желтого, фиолетового. В оранжевой моркови преобладают бета-каротин и ликопин, желтый цвет обусловлен наличием ксантофиллов (лютеина); белая морковь имеет много клетчатки, а фиолетовая содержит антоцианин, бета- и альфа-каротины. Но, как правило, огородники выбирают сорта моркови для посева не по цвету плодов, а по срокам их созревания. О лучших ранних, средних и поздних сортах мы расскажем в этой статье.
Рекомендуем достаточно легкий рецепт пирога с аппетитной начинкой из курицы и картофеля. Открытый пирог с курицей и картофелем - это отличное сытное блюдо, которое подойдет для плотного перекуса, очень удобно взять пару кусочков этой выпечки в дорогу. Пирог выпекается в духовке один час при 180 градусов. После этого выкладываем его на деревянную поверхность, предварительно освободив его из формы. Достаточно слегка охладить выпечку и можно приступать к дегустации.
Долгожданная весна для многих комнатных растений является периодом старта активной вегетации, а для большинства - и возвращением их декоративности. Любуясь на молодые листики и наметившиеся побеги, стоит не забывать, что весна - это еще и большой стресс для всех комнатных растений. Чувствительные к перепадам условий и универсальные, все комнатные культуры сталкиваются с куда более ярким освещением, изменениями влажности воздуха и температурных режимов.
Домашний кулич на Пасху с творогом и цукатами вы легко приготовите, даже не имея за плечами никакого кондитерского опыта. Испечь кулич можно не только в специальной форме или в бумажной формочке. Для первых кулинарных опытов (и не только) советую взять небольшую чугунную сковороду. Кулич на сковороде получится не таким высоким, как в узкой форме, зато он никогда не пригорает и всегда хорошо пропекается внутри! Творожное тесто на дрожжах получается воздушным и ароматным.
В растительном царстве можно обнаружить удивительные экземпляры, которые не просто покоряют взор, но и удивляют своим способом жизни. Одним из секретов природы Земли являются хищные растения.
Все мы с детства знаем, что цветы и трава – это пища для животных, но, оказывается, бывает и наоборот. Насекомоядные, которые также называют плотоядными, являются тому прямым подтверждением. Хищные растения — это те живые организмы, которые получают часть или большинство полезных веществ (но не энергии) от захвата и потребления животных или простейших, как правило, членистоногих. Плотоядные представители флоры адаптированы для роста в местах с тонким слоем плодородной почвы или малым количеством азота, таких как кислые болота и выходы горных пород. Чарльз Дарвин написал свой труд «Насекомоядные растения», первый известный трактат о плотоядных видах флоры, в 1875 году. Эта книга стала переломным пунктом в исследованиях этих необычных представителей растительного мира.
Как и чем питаются растения хищники?
Хищные растения имеют листья, приспособленные для улавливания небольших животных, чаще всего насекомых. Именно поэтому их также называют насекомоядными. Попавшись такому цветку в «капкан» беспозвоночное членистоногое животное растворяется в его пищеварительном соку. В результате живой организм растения-хищника получает необходимые для полноценного существования питательные элементы. Стоит отметить, что ферменты растворяют мягкую ткань насекомого. Скелеты или экзоскелеты они «переварить» не могут, поэтому внутри некоторых цветов скапливаются многочисленные останки их жертв.
Некоторые цветки могут впитывать соки мертвых животных с помощью поверхности листьев. Однако только настоящие плотоядные представители флоры обладают способностью получать питательные вещества от животных, сначала притянув их к себе, чтобы захватить, а потом переварить и усвоить питательные соки пойманной жертвы. Такое поведение называется плотоядным синдромом.
У растений-хищников обнаружено пять основных механизмов ловли добычи, которые не зависят от принадлежности растения к конкретному семейству:
- Емкости в форме кувшина — захватывают добычу при помощи свернутого листа, который содержит смесь пищеварительных ферментов или колонии бактерий.
- Ловушки в виде листьев, покрытых липкой слизью.
- Быстро схлопывающиеся листья.
- Улавливатели в виде вакуумного пузыря, который засасывает жертву.
- Капканы, напоминающие крабовую клешню, также известные как ловушки угря, вынуждают жертву двигаться к пищеварительному органу с волосами, направленными внутрь.
Эти ловушки могут быть активными или пассивными, в зависимости от того, способствует ли движение захвату добычи.
Размер насекомоядных цветов относительно мал, и самое большое животное, которое когда-либо было захвачено одним из таких цветков, оказалось маленькой крысой. Известно, что более 150 различных типов насекомых идентифицированы как жертвы таких растений, но также паукообразные (пауки и клещи), моллюски (улитки и слизни), дождевые черви и мелкие позвоночные (мелкие рыбы, амфибии, рептилии, грызуны и птицы) являются их потенциальной добычей.
Где растут хищные растения?
Плотоядные цветы встречаются почти во всех экосистемах, ареал их распространения — почва, бедная питательными веществами и минералами. То есть кислая, без азота, фосфора и калия. Этих представителей флоры можно увидеть на каждом континенте, кроме Антарктиды. Растения-хищники особенно многочисленны в Северной Америке, Юго-Восточной Азии и Австралии.
Хищные растения обычно предпочитают селиться во влажных местах, которые к тому же должны быть открытыми и солнечными. Они не любят конкуренцию, поэтому встретить их можно там, где другие цветы и травы не очень хорошо себя чувствуют.
Насекомоядные цветы можно встретить на влажных лугах в юго-восточной части Соединенных Штатов или в торфяных болотах на севере Северной Америки и в Евразии. Некоторые из них растут в тихих водах прудов и канав по всему миру. Другие — на влажных, скалистых утесах или на мокром песке. Часто эти представители флоры встречаются в местах, где периодически происходят пожары, что тоже способствует сокращению конкуренции.
Многие любознательные ботаники задают вопрос: где живет Росянка? Или где растет Мухоловка? Отвечая на них, отметим, что хотя плотоядные растения разбросаны по всему миру, в одном месте — заповеднике Green Swamp (Зеленое Болото), что в юго-восточной части Северной Каролины, можно встретить сразу несколько представителей уникальной хищной флоры. В частности здесь произрастают сразу четыре вида рода Саррацения (Sarracenia), столько же видов рода Росянка (Drosera), десять видов рода Пузырчатка (Utricularia), три вида рода Жирянка (Pinguicula) и одна Венерина мухоловка (Dionaea).
Особенности и виды хищных растений
Известно, что плотоядные цветы могут существовать, не охотясь на насекомых. Однако биологи считают, что полезные вещества, полученные благодаря хищничеству, помогают им расти быстрее и производить больше семян. В результате они становятся более стойкими и могут распространяться в новых районах. Также существует растение, которое лишь убивает насекомых, но не «едят» их. Это Свинчатка капская (Plumbago auriculata).
Все плотоядные цветы, делятся на:
- активно ловящие, с чувствительными волосками и движущимися частями. Сюда относят Венерину мухоловку.
- пассивно ловящие, которые в свою очередь бывают со слизистыми и клейкими выделениями на листве, и с ловушками – пузырьки, кувшинчики и т.д. Здесь примером служат Саррацения и Непентес.
Многие виды флоры имеют привлекательные для насекомых цветные листья, а также выделяют сладкий нектар. Всего науке известно 630 видов таких насекомоядных многоклеточных организмов, наиболее яркими представителями являются:
- росянка – одно из самых крупных хищных растений. Распространено на всех материках, кроме Антарктиды. Достигает 1 метра в высоту и живет вплоть до 50 лет. Ловушкой служат липкие движущиеся щупальца.
- венерина мухоловка — имеет ловушку с защелками, которые закрываются вокруг добычи, когда она касается одного из чувствительных волосков.
- жирянка наибольшее свое распространение получила в Северной и Южной Америке, Европе и Азии. Для жирянки характерна листва насыщенного зеленого или же розового окраса. Она вырабатывает слизь, действующую на насекомых, как клей.
- пузырчатка встречается в водоемах и во влажной почве почти всех материков, кроме Антарктиды. Это единственный представитель флоры, у которого пузырьки служат для ловли жертвы.
- непентес произрастает в Китае, Индонезии, Малайзии, на Филиппинах, Сейшелах, в Индии, Австралии, Суматре и Борнео. Непентес представляет собой лиану высотой 10-15 метров. Для поимки насекомых у него имеются листья-кувшинки. В этих «сосудах» содержится жидкость, в которой гибнут пойманные жучки. Наиболее крупные непентесы способны ловить и поглощать даже небольших млекопитающих (мышей, крыс).
- генлисея свое распространение получила в Южной и Центральной Америке, а также в Африке. Она вооружена «крабовой клешней». Попасть в такую «клешню» просто, а вот выбраться практически невозможно из-за растущих у входа волосков, удерживающих добычу. Необычность генлисеи в ее листьях: надземная листва осуществляет фотосинтез, а вот под почвой подземные листья, в форме спирали, ловят и переваривают простейшие микроорганизмы.
Хищные растения долгое время были предметом народного интереса. Представители флоры представлены в ряде книг, фильмов, телесериалов и видеоигр. Как правило, это вымышленные образы, которые включают в себя преувеличенные характеристики, такие как огромный размер или обладание способностями, выходящими за пределы реальности, и могут рассматриваться как своего рода художественная интерпретация. Два из самых известных примеров вымышленных плотоядных цветов в популярной культуре — это черная комедия 1960-х годов «Маленький магазин ужасов» и триффиды в фильме «День триффидов» Джона Уиндема.
