科普:豬籠草是怎麼抓獲蟲子的

在長達億萬年的生物進化過程中,地球生物行程完整的食物鏈,確保物種長期延續下去。在我們通常的認知中,都是動物以植物為食材。然而,在自然界有一種植物卻以捕獲小型昆蟲作為主要的食物來源。

豬籠草就是一種典型的靠捕獲昆蟲獲取食材的植物,由於主要的豬籠草物種都生活在熱帶,土地貧瘠,缺少生命所需的氮元素。通過捕食昆蟲,能輕鬆獲得土地裡汲取不到的微量元素。那麼這種智慧的生物是怎麼捕獲昆蟲的呢,相信大家一定很好奇,下面我們就以亞洲最常見的紅瓶豬籠草為例,揭開其捕食昆蟲的神秘面紗:

首先,需要明確的一點,豬籠草並沒有什麼像人一樣動作和感知的能力,它的捕獲昆蟲的能力完全來源於在長時間的進化過程中形成的特殊的身體結構。

典型的豬籠草身體結構主要由四個區域構成,如圖所示:1)葉籠蓋,位於葉籠上方,對於未長成熟的豬籠草有一定的保護作用,防止過量雨水傾入籠內;2)口唇區,這個區域的形貌似人的口唇,多呈彩色,邊緣處分佈著一定數量的蜜腺,能分泌吸引昆蟲的蜜液。其表面規則排布著條狀的分層機構,這種歌分層結構可以讓其在溼潤條件下能迅速形成一層均勻的潤滑膜,當昆蟲被吸引到口唇上吃蜜液的時候,由於潤滑膜摩擦力極小,昆蟲會滑落到瓶子裡;3)蠟質滑移區,連接葉籠口唇區與底部消化區,大概佔整個葉籠長度的五分之三;這是豬籠草屬植物捕獲昆蟲最為重要的組成部分,它的表面覆蓋著一層厚的三維片狀蠟質晶體,這下蠟質晶體的微觀結構是一片片豎立排列的片狀結構,如下圖b-e所示。當昆蟲站立在上面的時候,昆蟲腳墊和晶體的接觸很小,就像人的腳站在一塊塊很薄豎直防止的玻璃片上一樣,叫與地步的接觸面積很小,形成的吸附力不足以支撐昆蟲身體的自重。這種情況下,昆蟲就會繼續向下滑4)消化區,位於葉籠底部,能分泌消化液。當昆蟲跌落這個區域就會被消化液黏住並被消化液分解掉。

科普:豬籠草是怎麼抓獲蟲子的

豬籠草結構(a),及蠟質區微觀結構b-e


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