Рослини-хижаки
Хижі рослини стали справжніми втіленням таємничості і непізнаності дикої природи. Вони підкорюють нас своєю винахідливістю, чудовою пристосовуваністю до ворожого оточення і просто своєю красою. Якщо дотримуватися істини, то слід було б, звичайно, назвати їх комахоїдними, а не хижими. Але міф про рослини вбивць все одно продовжує існувати. Якщо в давні часи деякі з рослин взялися «поїдати», а вірніше «перетравлювати» комах, то виключно, лише для того, щоб вижити у ворожому середовищі, де грунт настільки бідна або настільки кисла, що коріння не могли отримувати поживні речовини звичним шляхом. Не знайшовши іншої можливості задовольнити свою потребу в мінеральних солях і мікроелементах, ці рослини еволюціонували настільки, що змогли отримувати їх з органічної матерії. Саме тому хижі рослини почали ловити живі істоти, які забезпечують їм необхідне харчування. У міру налічується до п'ятисот видів рослин хижаків. І що найдивніше, багато комахоїдні рослини так малі, виглядають такими витонченими і ніжними, що зовсім не здаються підступними хижаками, обманом заманює і потім поглинаючими здобич.
Що змушує ці рослини «виходити на полювання»? Справа в тому, що ростуть «хижаки», як правило, на болотах, в багнистих і вологих місцях - там, де більшість рослин просто не можуть вижити через брак поживних речовин. А рослини хижаки чудово відчувають себе в таких спартанських умовах, поповнюючи раціон тваринною їжею. Звичайно, рослини полюють зовсім не так, як тварини, і видобуток у них не найбільша - комахи. Всі рослини мисливці - квіткові. Але не квітки (хоча часом дуже красиві) залучають комах. Головна принада для жертви - листя, що видають солодкий запах особливої рідини, що виділяється рослинами. Саме так ловить своїх жертв росичка круглолиста, добре знайома жителям північних широт Росії.
Росичка круглолиста
На кожному листочку знаходиться до двох сотень волосків. На кінчику кожного волоска блищить крапелька рідини. Вона схожа на крапельку роси. Звідси і назва рослини - росичка круглолиста. Це саме справжня рослина-хижак. Блискучі липкі краплі, що привертають комах, містять цілий набір речовин, які беруть участь у перетравлюванні жертв. До складу крапель входить також речовину кониїн, який знерухомлює спійманих комах. У відповідь на рухи прилиплі комахи сусідні волоски тягнуться до жертви, а сам лист росички починає поступово закриватися. Переварювання жертви середнього розміру відбувається протягом 2-3 діб. На розкрився через деякий час аркуші від жертви майже нічого не залишається, крім порожній шкурки. На відміну від Венерін мухоловки росички мають надзвичайно широке поширення - вони зустрічаються на всіх континентах за винятком Антарктиди. Родова назва рослин - дрозера - натякає на крапельки липкою слизової рідини, які з'являються на верхній стороні і по краях її листя (в перекладі з грецької мови дрозос - «роса»). За виблискують на сонці крапельки рідини американці звуть росичку «травичкою дорогоцінних каменів». Росички живуть довго - вік окремої рослини може налічувати десятки років. Найменшій вважається виростає в Австралії карликова росичка дрозера пігмея, довжина її листя не досягає 1 см. Найбільший розмір листя - до 60 см в довжину має королівська росичка дрозера регия. Мисливський рекорд росянок 51 комар, спійманий одним рослиною за 3 години! Не випадково в Португалії місцеві жителі використовують росички замість липкою паперу від мух, розвішуючи рослини в горщиках по стінах будинків. До листочків полюбилася їм росички прилипають навіть сильні гедзі!
Венерина мухоловка
Мухоловки ростуть на території США. Зустрічаються на східних прибережних піщаних пустках і торф'яних болотах штатів Північна і Південна Кароліна. Рід включає єдиний вид. Крупные белые цветки собраны в конечные малоцветковые соцветия на верхушке цветоноса.
Пастка мухоловки спрацьовує за долі секунд. Спроби комахи вивільнитися з цього «живого капкана» призводять до ще більш щільному змиканню стулок. Механічне роздратування волосків може призвести до закриттю листа, однак виділення травних речовин у цьому випадку не починається. Після вдалого полювання перетравлювання жертви, залежно від її розміру, триває 1-3 тижні. Іноді в такій капкан потрапляють і крупніше ласощі, такі як дрібні жаби або слимаки. Коли таке трапляється, венерина мухоловка починає свій «бенкет». Долгое время было загадкой — как мухоловка производит такое молниеносное движение без мускулов и нервов?
Жірянка-липучка
У заплавах річок, на сфагнових болотах, на сирих луках і по берегах мілководих озер зустрічаються незвичайні рослини з товстими м'ясистими прикореневими листям. Якщо доторкнутися до них пальцем, то відчуваєш що вони липкі. Це жірянка. За допомогою своїх липких листя жірянка ловлять комах. Наукова назва рослин - пінгвікула. На латині пінгвіс - «жирний». Поверхня листків жірянка маслянисто блищить завдяки цукристій слизу, яку виділяють особливі залози, що знаходяться в тканинах листка. Це слизувате покриття настільки липке, що сіло на лист комаха виявляється буквально приклеєним до його поверхні. (Після контакту комахи з листом в даному місці виділяється додаткова порція липкою слизу). Потім лист починає поступово скручуватися, у справу вступають травні соки та захоплена жертва починає перетравлюватися. Незабаром від спійманого комахи залишається тільки одна порожня оболонка. Жірянка здатні перетравлювати навіть пилок рослин, що потрапила на її листя. На світі існує близько 80 видів жірянок. Менша частина видів росте в Євразії, Північній Америці і на півдні Гренландії. Більша частина - в Азії, в Центральній і Південній Америці. У Європі зустрічається 12 видів жірянок, в Північній Америці - 10 видів. На території Росії виростають 6 видів жірянок. Зустрічаються жірянка і на самому півдні Південної Америки. Навіть у тундрі є жірянка. Виростає на півночі Євразії жірянка звичайна є рослиною-реліктом льодовикового періоду. Це означає, що даний вид існував, коли більша частина Європи була вкрита товстим шаром льодовиків.
Росоліст
Росоліст (Dr osophyllum lusitanicum L.) - одне з найбільш чудових комахоїдних рослин, які ростуть в Португалії і в Марокко. Рослина відрізняється від інших комахоїдних (Drosera, Pinguicula) як своєю зовнішністю, так особливо і своїми біологічними особливостями. Зростає воно не в сирих болотистих місцях, як наша росичка, а в сухих горах, на піщаній, часто навіть кам'янистому грунті. Стовп його досягає дуже часто висоти в 1 / 4 аршина і на верхівці несе на декількох, але небагатьох коротких розгалуженнях поодинокі квіти, що мають до 3 см у поперечнику. Листи розташовані у великій кількості біля основи стебла, але знаходяться і вище по всьому стеблу. Вони - лінійно-видовжені, звужуються поступово до верхнього свого кінця. На верхній поверхні листя спостерігається невеликий жолобок. довольно густо покрыты небольшими железками на ясно различимых стебельках.
Альдрованда
од насекомоядных водных растений семейства росянковых.
Пухирчатка
У прибережній зоні невеликих водойм зі спокійною прісною водою можна знайти цікаве рослина - пухирчатка. Вона плаває у верхньому шарі води, не прикріпляючись до дна. Якщо придивитися до тонких кавалками листям рослини, можна помітити численні округлі чечевідние потовщення розміром менше половини сантиметра. Це ловчі органи пухирчатки. Близько вхідного отвору у кожний такий «бульбашка» розташовані тонкі вирости - чутливі волоски. Коли дрібний водяний рачок стосується цих волосків, вигин стінок пухирця різко змінюється. У результаті видобуток разом з невеликим об'ємом води буквально засмоктується усередину. Надлишок води поступово «відкачується», і всередину пастки з спійманої жертвою починають надходити травні речовини. Незабаром від видобутку залишається тільки шкурка. Кожен ловчий пляшечку рослини може спрацювати кілька разів, потім поступово відмирає. Рід пухирчатка досить великий - налічує до 200 видів. У Європі та на території Росії зустрічаються 6 з них. Багато видів пузирчаток - рослини не водні, вони зустрічаються в тропіках на вологому грунті, серед моху або навіть на стовбурах дерев. У Північній півкулі найбільш поширеною і більшою є пухирчатка звичайна. Її гілочки утворюють щось на кшталт плаваючої платформи, над якою в розпал літа піднімаються тонкі квітконоси. З водоймища у водоймище рослини потрапляють за допомогою перелітних водоплавних птахів, до лапок яких їх стеблинки легко прилипають. У північних широтах з настанням осені у пухирчатки формуються зимуючі бруньки; навесні вони дадуть початок новому поколінню рослин. Спостерігати за пухирчатку можна в акваріумі або в об'ємній скляній банці. Захоплення видобутку можна побачити і без спеціальних збільшувальних приладів. Для утримання підходить відстояною м'яка прісна вода. Для підгодівлі живої видобутком можна використовувати дрібних рачків - циклопів і Дафна.
Зазвичай таку живу здобич акваріумісти використовують як корм для мальків. Пухирчатка здатна полювати навіть на маленьких мальків!
ЦЕФАЛОТУС МЕШОЧКОВІДНИЙ (Cephalotus follicularis) Цефалотус - ендемік Південно-Західної Австралійської флористичної провінції. Він зустрічається на обмеженій території, яка простягається уздовж морського узбережжя на крайньому південному сході провінції. Цефалотус зростає на відносно сухих місцях по околицях торф'яних боліт. Це невелика трав'яниста рослина з підземним кореневищем. Щорічно утворюється розетка тісно розташованих прикореневих листя. Листя двох типів - верхні (внутрішні) плоскі, цільні, товсті, з залозками на черешку і на нижній стороні пластинки, а нижні (зовнішні) перетворені в складно влаштовані ловчі глечики, розташовані більш-менш косо на поверхні грунту. Плоскі листи розвиваються протягом австралійської осені (березень - квітень) і досягають повного розвитку навесні (серпень - вересень), в той час як кувшінчатие листи розвиваються взимку і навесні, і повністю формуються і активно функціонують влітку (листопад - січень), коли комахи найбільш рясні . У листопаді - грудні з середини розетки піднімається дуже довгий безлистий цветонос, що несе нагорі суцвіття, що складається з дрібних бічних діхазіев, кожен з яких складається з 3-8 квіток. Цвітіння відбувається в січні і на початку лютого. Квітки дрібні, білуваті, двостатеві, безлепестние. Чашечка сростнолистная, 6-лопатева. Тичинок 12, у двох змінних колах, прикріплених до верхівки трубки чашечки у зовнішнього краю товстого диска. Із зовнішнього боку зв'язкового утворюється напівкуляста клітинна маса, що і послужило французькому ботаніку Ж. де Лабіллардьер (1806), вперше описав цю рослину, підгрунтям назвати його цефалотусом (грец. kephalotos - голівчатих). Гинецей апокарпний, з 6 плодолистків, розташованих в одному колі; плодолистки витягнуті в злегка зігнутий стовпчик і на вентральної стороні верхньої частини покриті дуже дрібними рильцевимі сосочками. У кожному плодолистки зазвичай 1 (рідко 2) базальних семязачатков. Плід - многолістовка, созревающая в лютому або березні. Плодики покриті відігнутими вниз волосками; стовпчики залишаються при плодах, подовжуються і крючковидной загинаються назовні. Волоски і гачковидний стовпчик сприяють зоохорному поширенню. Насіння з дуже маленьким зародком, оточеним рясним м'ясистим ендоспермом.
У будові і життєдіяльності цефалотуса найбільший інтерес викликають кувшінчатие листя, морфології, і біології яких присвячена досить велика література. Кувшінчатие листя складаються з яйцевидного глечика довжиною від 0,5 до 3 см і орієнтованого майже перпендикулярно до її осі волосистої паростка. У молодому стані глечик закритий кришечкою, згодом відкривається. Глечик з кришечкою є результатом інвагінації пластинки листка. Як відомо, листя типу асцидій (від грец. Askidion - мішечок) зустрічаються іноді в якості аномалій у рослин з нормальними плоскими листям, що викликано нерівномірним зростанням тканин. У цефалотуса досить часто зустрічаються аномальні листя, що представляють різні стадії перетворення звичайного плоского листа в кувшінчатий лист, описані англійським ботаніком А. Діксоном (1882). Вони до певної міри відповідають стадіями онтогенетичного розвитку глечика, вперше ретельно вивченого німецьким ботаніком А.В. Еіхлером (1881). Будова кувшінчатого листа цефалотуса настільки чудово, що про це треба розповісти дещо докладніше. Епідерми зовнішньої поверхні латаття, що складається з товстостінних клітин, забезпечена устьицами і зануреними залозками. Крім того, вздовж всієї довжини глечика тягнуться три кілька сплощені гребеня. Всі три гребеня покриті довгими волосками. Але найбільш цікава внутрішня поверхня глечика, знайомство з якою ми почнемо з його косо-вгору спрямованого отвори, або зіву. Край отвору обрамлений досить товстим обідком, або перістомом (від грец. Peri-навколо, біля і stoma - рот), який переривається лише у місці відходження кришечки. Ободок як би рифлений, з чергуються гребенями і жолобками, причому кожен гребінь утворює когтевідний зубець, спрямований донизу, всередину урни. Зубці темно-червоного кольору і добре контрастують зі світло-зеленим кольором глибоких жолобків. Якщо тепер зробити поздовжній розріз глечика, то у верхній його частині ми побачимо блідо-зелений комірець від 2 до 8 мм шириною, який є продовженням перістома і нависає своїм нижнім гострим краєм у вигляді карниза. Комірець складається головним чином з губчастої паренхіми, яка утворює найтовщу частину стінки глечика. Він покритий дуже своєрідними черепитчато налягають один на одного епідермальними клітинами, поверхня яких характеризується тонкою радіальної штрихуватим. Кожна з цих клітин витягнута у спрямований донизу гострий відросток. Разом з когтевіднимі зубцями перістома ці відростки утворюють «затримуюче кільце», що заважає комасі вибратися назовні, і «зону ковзання», сприяє його падіння всередину глечика. Розташована під комірцем внутрішня частина глечика складається з паренхімних клітин з хвилястими стінками. У цих клітинах часто міститься темно-червоний пігмент. За винятком вузької смужки, що лежить безпосередньо під карнизом комірця, у верхній половині цієї частини порожнини глечика є численні невеликі занурені залізяки, які в напрямі вниз (тобто до тієї частини глечика, яка розташована ближче до землі) поступово стають більшими. Ці залозки виділяють протеолітичний екзоферментів протеазу, тобто несуть суто травну функцію. По обидві сторони нижньої половини цієї зони порожнини глечика є по одній косо розташованої темно-червоною опуклості або валика, яка містить численні великі занурені травні залозки. Особливо багата залозками верхня частина валика. Ці залозки грають головну роль у перетравленні потрапили в пастку комах. Нижня частина валика, покрита епідермою з хвилястими клітинними стінками, забезпечена виключно великим числом продихів. Ці продихи, однак, незвичайного типу. Їх замикають клітини втратили здатність до тургорним рухам, і отвір продихи весь час широко відкрито. По суті це вже не справжні продихи. Відомий німецький ботанік К. Гебель (1891), що вперше описав ці своєрідні структури, назвав їх «водними порами», тобто гідатодамі. Досить імовірно, що нижня частина глечика наповнюється рідиною через ці гідатоди, хоча не всі ісследіователі з цим згодні. Сама нижня частина внутрішньої поверхні глечика абсолютно позбавлена залозок.
Не менш цікаво будова кришечки глечика, що є важливою частиною ловчого апарату. По верхній стороні кришечки проходять один раз або двічі вільчаті радіальні ділянки зеленої тканини. Епідерми цих ділянок складається з клітин з більш-менш хвилястими краями і забезпечена волосками. Ця тканина забезпечена як привабливими для комах (атрактивними) зануреними залозками, так і устьицами. З внутрішньої сторони кришечки вона темно-червона. Проміжки між зеленими ділянками позбавлені хлорофілу і продихів, але з залозками. На відміну від зелених ділянок клітини епідерми тут прямі. Комахою ці майже напівпрозорі ділянки здаються відкритими. У своїх спробах вибратися з пастки вони, налітаючи на ці ділянки, відштовхуються від них і занурюються в порожнину глечика. Краї кришечки хвилясті. Черепитчато налягають один на одного, епідермальні клітини внутрішньої сторони кришечки витягнуті кожна у відросток, який спрямований вниз, до основи кришечки. Ці клітини, подібно епідермальним клітинам комірця, з тонкою штрихуванням, збіжної до кінця відростка. Між епідермальними клітинами знаходяться атрактивні залозки, подібні до залозками зовнішнього боку кришечки. Кувшінчатие листя цефалотуса представляють собою надзвичайно дотепну пастку для комах. Три плоских гребеня, що проходять уздовж глечика, ймовірно, полегшують плазує комахою доступ до зіва глечика. Строката забарвлення глечика і велика кількість залозок імітують квітку і служать, таким чином, приманкою для літаючих комах. Спокусившись виділеннями цих залозок, комаха рухається у напрямку до зіва глечика і наближається до його порожнини, де, як вказує А.Дж. Хамілтон (1904), вивчав біологію цефалотуса в природі, комаха довгий час лиже поверхню комірця, перш ніж іти далі вниз. Потрапивши на внутрішні сторону дуже гладкого і слизького зіва урни, воно легко зісковзує вниз і майже неминуче стає жертвою цефалотуса. Основними жертвами цефалотуса є мурашки. Комахи перетравлюються як ферментами, які виділяються поверхнею глечика, так певно, і бактеріями. В урні знаходять хітинові залишки комах, що говорить про те, що залозки цефалотуса не виділяють хітинази.
Дарлінгтон
Єдиний вид, що входить в рід, називається Дарлінгтон каліфорнійська - D. californica, росте на каліфорнійських болотах.
(Darlingtonia californica), багаторічна трав'яниста рослина сімейства комахоїдна сарраценієвих з кореневищем і розеткою листя-пасток. Квітки одиночні 5-членні, пелюстки жовтуваті з червонуватими жилками, з 15 тичинками і 5-гнездной зав'яззю. Плід - коробочка. Листя кувшінчатие, довжиною до 1 м, на краю аркуша - темно-червоний роздвоєний листоподібний придаток. На внутрішній поверхні листа розташовані залозки, що виділяють нектар, що привертає комах. Стінки листя-пасток покриті волосками, що допускають рух комах тільки всередину: комахи гинуть у виділюваної листом рідини і розкладаються під дією бактерій. Дарлінгтон поширена від північної Каліфорнії до південного Орегона на болотистих грунтах.
Трансформувалися в пастки листя Дарлінгтон нагадують приготувавшись до нападу кобру з роздутою шиєю. Залучені виділеним запахом комахи потрапляють у пастки-накопичувачі, з яких вже не можуть вибратися. Вони розчиняються в травних соках, і рослина отримує необхідні поживні субстанції. Але це як би додаткове блюдо, основні надходять через кореневу систему. Дуже красиві жовтуваті або червоно-коричневі квіти на довгих стеблах з'являються в червні. Пристосувати Дарлінгтон до кімнатних умов дуже непросто. Краще за все вона приживається в спеціальних парникових ящиках, захищених від низьких температур мохом або листям. Перебування в темряві в період спокою їм не шкодить. Кращим субстратом для них виявився звичайний торф.
Геліамфора
Геліамфори зустрічаються на території Венесуели, Бразилії і Гвіани, де ростуть на важкодоступних піщанистих плато, на висотах 1000-3000 м над рівнем моря Геліамфори є еволюційними родичами сарраценія, проте в кімнатній культурі зустрічаються рідше останніх. Латинське найменування рослин можна перекласти як «болотний глечик» (грец. helos - «болото»). Цікаво, що таке і одне з місцевих назв рослини. Листя геліамфор дійсно нагадують за формою судини для води з широко розкритими шийками. Краю листа зведені разом і як би з'єднані добре помітним швом. Кінчик листа перетворений на своєрідну «шапочку». Розміри її малі, вона закриває вхід у пастку швидше символічно. Шапочка яскраво забарвлена. Часто вона грає роль візуальної приманки для майбутніх жертв. Усередині глечика скупчується дощова вода. Його внутрішні стінки покриті гладкими, спрямованими вниз виростами. Що посідали на них комахи зісковзують вниз, тонуть в рідині глечика і поступово в ній розкладаються. Рід вважається маловивченим, він включає близько восьми видів, проте їх число в майбутньому напевно збільшиться в результаті додаткових досліджень.
Непентес - підступні кубки
Одним з найдивовижніших винаходів рослин є листя. Видозмінюючись, вони можуть ставати і ніжними пелюстками, і гострими сухими колючками. Деякі листя лазающих рослин перетворюються на довгі закручивающиеся вусики. Гнучкий стебло чіпляється ними за всілякі опори. З допомогою листів-вусиків деруться вгору стебла гороху, гарбуза, огірка і винограду. Верхи конструкторського мистецтва можна вважати листя пастки непентес. Ці дивовижні рослини зустрічаються в теплих і вологих джунглях на території Цейлону, Мадагаскару, Південно-Східної Азії, Філіппін, Нової Зеландії та північній частині Австралії. Кінці листя у непентес перетворилися на своєрідні глечики. Вони досить великі, в кожному буває до одного літра кислуватою вологи, тому непентес намагаються закріпити такий глечик з допомогою вусиків на міцних стеблах сусідніх рослин. Шийка глечика оточене великими шипами, які захищають його вміст від непроханих гостей. Вхід в глечик закритий кришкою. Пізніше між нею й тілом глечика виникає зазор, який поступово збільшується. Кришечка охороняє глечик від переповнення дощовою водою і одночасно служить «посадочної майданчиком», для основної видобутку непентес - літаючих комах. За зовнішній стороні глечика зверху вниз проходять два зубчасті виросту, які служать як для опори глечика, так і для направлення повзаючих комах. Залучені запахом нектару, вони в кінцевому підсумку виявляються всередині кухля і зазвичай падають в що знаходиться всередині рідина. Внутрішні стінки пастки настільки гладкі, що по них не можуть піднятися навіть комахи, добре плазують по вертикальних шибки. Зрідка здобиччю великих непентес стають птахи колібрі, дрібні гризуни та земноводні. Рідина кувшинчиков містить травні кислоти, в ній видобуток поступово перетравлюється протягом декількох годин. Серед рослин-хижаків непентес володіють найбільшими пастками. У непентес раджа довжина кувшинчиков досягає 40 см! З них навіть можна пити, як з келихів. Народна назва пасток непентес - «мавпячі кубки».
Сарраценія
Сарраценія (Sarracenia), рід рослин сімейства сарраценієвих. Комахоїдні багаторічні трави з кореневищем довжиною до 25-30 см, яка росте до 20-30 років, щорічно створюючи розетки кувшінчатих листя (асцидій) довжиною до 75-100 см, діаметром 5-8 см. Листя звичайно з червонуватими жилками (на сонці часто повністю червоніють); у сарраценії жовтої (S. flava) - жовтувато-зелені з червоними жилками. Квітки одиночні, великі (діаметром 4-10 см), 5-членні, пелюстки червонувато-пурпурові або жовті (сарраценія жовта). Стовпчик маточки на вершині зонтикоподібне розширено, прикриває тичинки. 10 видів, в Північній Америці (головним чином в приатлантичних штатах США). Найбільш широко поширена сарраценія пурпурова (S. purpurea). С. ростуть переважно в заболочених лісах і на сфагнових болотах. Інше її назва - «Ловчая яма». Кожен лист сарраценії, точніше черешок листа, нагадує мішок або глечик, суджений зверху і знизу і роздутий посередині. У отвору, що веде всередину «мішка-глечика», розташована власне листова пластинка з жилками криваво-червоного кольору. Вона нагадує яскравий парасольку і сприймається скоріше як квітка, ніж як лист. Власне, цей яскравий придаток і виконує функцію квітки, залучаючи до спритнішим «мішку-глечику» невдалих мошок і павуків. Крім того, комах тягне всередину і приємний аромат. Заглянувши в середину «мішка», жертва спускається все глибше і глибше і, врешті-решт, падає у воду, якої пастки сарраценії наповнені навіть з суху погоду. Зворотно з ловчої ями ходу немає: її стінки вистелені безліччю гладких лусочок, кожна з яких закінчується гострим шипом, зверненим вниз.
У довгих «мішках-глеках» сарраценії може накопичуватися величезна кількість всякої дрібних членистоногих живності, яка поступово перетравлюється за допомогою секрету, що виробляється тканинами стінок «мішка».