Главная » Остекление » Доклад: Хищные растения. Плотоядные растения — виды, названия, питание, описание и фото Сообщение по биологии на тему хищные растения

Доклад: Хищные растения. Плотоядные растения — виды, названия, питание, описание и фото Сообщение по биологии на тему хищные растения

Растения–хищники

Хищные растения стали истинными воплощением таинственности и непознанности дикой природы. Они покоряют нас своей изобретательностью, великолепной приспособляемостью к враждебному окружению и просто своей красотой. Если придерживаться истины, то следовало бы, конечно, назвать их насекомоядными, а не хищными. Но миф о растениях убийцах все равно продолжает существовать. Если в давние времена некоторые из растений принялись «поедать», а вернее «переваривать» насекомых, то исключительно, лишь для того, чтобы выжить во враждебной среде, где почва настолько бедная или настолько кислая, что корни не могли получать питательные вещества привычным путем. Не найдя иной возможности удовлетворить свою потребность в минеральных солях и микроэлементах, эти растения эволюционировали настолько, что смогли получать их из органической материи. Именно поэтому хищные растения начали ловить живые существа, которые обеспечивают им необходимое питание. В мере насчитывается до пятисот видов растений хищников. И что самое удивительное, многие насекомоядные растения так малы, выглядят такими изящными и нежными, что вовсе не кажутся коварными хищниками, обманом завлекающими и затем поглощающими добычу.

Что заставляет эти растения «выходить на охоту»? Дело в том, что растут «хищники», как правило, на болотах, в топких и влажных местах - там, где большинство растений просто не могут выжить из-за нехватки питательных веществ. А растения хищники отлично чувствуют себя в таких спартанских условиях, пополняя рацион животной пищей. Конечно, растения охотятся совсем не так, как животные, и добыча у них не самая крупная - насекомые. Все растения охотники - цветковые. Но не цветки (хотя подчас очень красивые) привлекают насекомых. Главная приманка для жертвы - листья, издающие сладкий запах особой жидкости, выделяемой растениями. Именно так ловит своих жертв росянка круглолистная, хорошо знакомая жителям северных широт России.

Росянка круглолистная

На каждом листочке находится до двух сотен волосков. На кончике каждого волоска блестит капелька жидкости. Она похожа на капельку росы. Отсюда и название растения - росянка круглолистная. Это самое настоящее растение-хищник. Блестящие липкие капли, привлекающие насекомых, содержат целый набор веществ, принимающих участие в переваривании жертв. В состав капель входит также вещество кониин, который обездвиживает пойманных насекомых. В ответ на движения прилипнувшего насекомого соседние волоски тянутся к жертве, а сам лист росянки начинает постепенно закрываться. Переваривание жертвы среднего размера происходит в течение 2-3 суток. На раскрывшемся через некоторое время листе от жертвы почти ничего не остается, кроме пустой шкурки. В отличие от Венериной мухоловки росянки имеют чрезвычайно широкое распространение - они встречаются на всех континентах за исключением Антарктиды. Родовое название растений – дрозера - намекает на капельки липкой слизистой жидкости, которые появляются на верхней стороне и по краям ее листьев (в переводе с греческого языка дрозос - «роса»). За сверкающие на солнце капельки жидкости американцы зовут росянку «травкой драгоценных камней». Росянки живут долго - возраст отдельного растения может насчитывать десятки лет. Самой маленькой считается произрастающая в Австралии карликовая росянка дрозера пигмея, длина ее листьев не достигает 1 см. Наибольший размер листьев - до 60 см в длину имеет королевская росянка дрозера регия. Охотничий рекорд росянок 51 комар, пойманный одним растением за 3 часа! Не случайно в Португалии местные жители используют росянки вместо липкой бумаги от мух, развешивая растения в горшочках по стенам домов. К листочкам полюбившейся им росянки прилипают даже сильные слепни!

Венерина мухоловка

Мухоловки растут на территории США. Встречаются на восточных прибрежных песчаных пустошах и торфяных болотах штатов Северная и Южная Каролина. Род включает единственный вид. Среди прочих насекомоядных растений на свою добычу наиболее быстро реагирует Венерина мухоловка. Крупные белые цветки собраны в конечные малоцветковые соцветия на верхушке цветоноса. Плод - неравномерно растрескивающаяся коробочка, заполненная двумя десятками блестящих черных семян и окруженная увядшими лепестками. Хорошо развитые экземпляры венериной мухоловки могут переносить без вреда для себя как засуху, так и временное затопление. Листья этого растения, чуть приподнятые над землей, собраны розеткой вокруг длинного цветоноса. Черешок листа плоский и широкий, а пластинка листа превратилась в две округлые створки, лежащие под углом друг к другу. Ее листья, снабженные длинными зубцами, похожи на раскрытые капканчики. Количество зубцов по краю листа-ловушки может превышать 30. Каждый лист состоит из двух половинок, напоминающих створки раковины. Насекомых привлекает яркая окраска внутренней поверхности листа и скапливающаяся на ней сладковатая жидкость. На каждой половинке листа расположены три чувствительных волоска. Как только муха или другая жертва касается двух из них, в тканях листа возникают слабые электрические сигналы, и за доли секунды обе его половинки смыкаются. При захлопывании зубцы листа перекрещиваются.

Ловушка мухоловки срабатывает за доли секунд. Попытки насекомого высвободиться из этого «живого капкана» приводят к еще более плотному смыканию створок. Механическое раздражение волосков может привести к захлопыванию листа, однако выделение пищеварительных веществ в этом случае не начинается. После удачной охоты переваривание жертвы, в зависимости от ее размера, длится 1-3 недели. Иногда в такой капкан попадают и более крупное лакомство, такие как мелкие лягушки или слизни. Когда такое случается, Венерина мухоловка начинает свой «пир». Каждый лист способен захлопнуться и расправиться лишь 2-3 раза, после чего погибает. Долгое время было загадкой - как мухоловка производит такое молниеносное движение без мускулов и нервов? Это одно из самых быстрых движений в царстве растений.Оказалось, что листья венериной мухоловки накапливают упругую энергию. Они работают как выпуклые мембраны, которые с резким щелчком переключаются из одного положения в другое, стоит только легонько нажать на них пальцем. Когда листья раскрываются, они постоянно находятся на грани неустойчивого положения. Насекомое задевает волоски растения, а оно в ответ чуть меняет влажность листа (подаёт в него сок). Влага немного меняет кривизну поверхности, служа спуском, а дальше лист сам скачком переходит в новое устойчивое состояние - закрывая ловушку.Чарльз Дарвин считал мухоловку «самым удивительным растением на свете».

Жирянка–липучка

В поймах рек, на сфагновых болотах, на сырых лугах и по берегам мелководных озер встречаются необычные растения с толстыми мясистыми прикорневыми листьями. Если прикоснуться к ним пальцем, то чувствуешь что они липкие. Это жирянки. С помощью своих липких листьев жирянки ловят насекомых. Научное название растений - пингвикула. На латыни пингвис - «жирный». Поверхность листьев жирянки маслянисто блестит благодаря сахаристой слизи, которую выделяют особые железы, находящиеся в тканях листа. Это слизистое покрытие настолько липкое, что севшее на лист насекомое оказывается буквально приклеенным к его поверхности. (После контакта насекомого с листом в данном месте выделяется дополнительная порция липкой слизи). Затем лист начинает постепенно скручиваться, в дело вступают пищеварительные соки и захваченная жертва начинает перевариваться. Вскоре от пойманного насекомого остается только одна пустая оболочка. Жирянки способны переваривать даже пыльцу растений, попавшую на ее листья. На свете существует около 80 видов жирянок. Меньшая часть видов произрастает в Евразии, Северной Америке и на юге Гренландии. Большая часть - в Азии, в Центральной и Южной Америке. В Европе встречается 12 видов жирянок, в Северной Америке - 10 видов. На территории России произрастают 6 видов жирянок. Встречаются жирянки и на самом юге Южной Америки. Даже в тундре есть жирянки. Произрастающая на севере Евразии жирянка обыкновенная является растением-реликтом ледникового периода. Это означает, что данный вид существовал, когда большая часть Европы была покрыта толстым слоем ледников.

Росолист

Росолист (Dr osophyllum lusitanicum L.) - одно из наиболее замечательных насекомоядных растений, произрастающее в Португалии и в Марокко. Растение отличается от других насекомоядных (Drosera, Pinguicula) как своей внешностью, так в особенности и своими биологическими особенностями. Растет оно не в сырых болотистых местах, как наша росянка, а в сухих горах, на песчаной, часто даже каменистой почве. Стебель его достигает очень часто высоты в 1/4 аршина и на верхушке несет на нескольких, но немногих коротких разветвлениях одиночные цветы, имеющие до 3 см в поперечнике. Листья расположены в большом количестве у основания стебля, но находятся и выше по всему стеблю. Они - линейно-удлиненные, суживающиеся постепенно к верхнему своему концу. На верхней поверхности листьев наблюдается небольшой желобок. Листья и стебли росолистадовольно густо покрыты небольшими железками на ясно различимых стебельках. Эти железки со стебельками имеют форму маленьких шляпных грибков и всегда покрыты своим выделением - маленькими блестящими капельками жидкости, напоминающими собой капельки росы, откуда и само растение получило название росолист.По цвету своему красноватые железки росолистасильно напоминают таковые у росянки, а по своей форме приближаются к железкам жирянки (Pinguicula), одного, часто встречающегося у нас на торфяных болотах насекомоядного растения. Кроме этих стебельчатых железок, хорошо различимых невооруженным глазом, на росолистенаходятся еще более мелкие, сидячие железки, почти бесцветные и отличающиеся от стебельчатых тем, что они выделяют капельки бесцветной липкой и кислой жидкости только под влиянием прикосновения к ним азотистых тел. Жидкость этих сидячих железок очень клейка, сильно пристает к предметам, прикасающимся к железкам, но легко отстает от них самих. Когда насекомое садится на лист росолист, то все его части быстро склеиваются выделениями сидячих железок, но животное может, тем не менее, первое время хотя и медленно, но все-таки двигаться, так как клейкая жидкость железок легко отделяется от последних. Через небольшой промежуток времени насекомое совершенно бывает облеплено каплями выделений других железок, теряет уже способность к движению, погибает и падает на нижележащие столбчатые железки, которые при помощи своих выделений извлекают из трупа все растворимое и всасывают. Таким образом росолистпитается азотистыми веществами животного происхождения. Железки росолиста, лишившиеся капелек своей клейкой жидкости, снова выделяют её. Эти выделения настолько обильны, что все растение бывает подчас сплошь покрыто насекомыми как только что севшими, так и отмершими и уже разложившимися. В окрестностях Опорто, где росолиствстречается довольно часто, крестьяне собирают это растение и вешают его в жилых помещениях для ловли и истребления мух.

Альдрованда

Род насекомоядных водных растений семейства росянковых. К роду принадлежит 1 вид A. vesiculosa с плавающими нитевидными стеблями, без корней. Листья по 6-9 в мутовках, с длинными щетинками на верхушке широкого черешка. При раздражении нежных волосков, находящихся на поверхности листа, он складывается вдоль, причём края находят один на другой. Так Альдрованда ловит, а затем переваривает мелких водяных личинок и ракообразных. Альдрованда встречается спорадически в Западной Европе, Африке, Восточной и Юго-Восточной Азии, Австралии. В СССР - в Европейской части, на Кавказе, Дальнем Востоке и Средней Азии, чаще всего в озерках стариц.

PAGE_BREAK--

Пузырчатка

В прибрежной зоне небольших водоемов со спокойной пресной водой можно найти любопытное растение - пузырчатку. Она плавает в верхнем слое воды, не прикрепляясь ко дну. Если присмотреться к тонким рассеченными листьями растения, можно заметить многочисленные округлые чечевидные утолщения размером меньше половины сантиметра. Это ловчие органы пузырчатки. Около входного отверстия в каждый такой «пузырек» расположены тонкие выросты - чувствительные волоски. Когда мелкий водяной рачок касается этих волосков, изгиб стенок пузырька резко меняется. В результате добыча вместе с небольшим объемом воды буквально засасывается внутрь. Избыток воды постепенно «откачивается», и внутрь ловушки с пойманной жертвой начинают поступать пищеварительные вещества. Вскоре от добычи остается только шкурка. Каждый ловчий пузырек растения может сработать несколько раз, затем постепенно отмирает. Род пузырчатка довольно обширен - насчитывает до 200 видов. В Европе и на территории России встречаются 6 из них. Многие виды пузырчаток - растения не водные, они встречаются в тропиках на влажной почве, среди мха или даже на стволах деревьев. В Северном полушарии наиболее распространенной и более крупной является пузырчатка обыкновенная. Ее веточки образуют нечто вроде плавающей платформы, над которой в разгар лета поднимаются тонкие цветоносы. Из водоема в водоем растения попадают с помощью перелетных водоплавающих птиц, к лапкам которых их стебельки легко прилипают. В северных широтах с наступлением осени у пузырчатки формируются зимующие почки; весной они дадут начало новому поколению растений. Наблюдать за пузырчаткой можно в аквариуме или в объемной стеклянной банке. Захват добычи можно увидеть и без специальных увеличительных приборов. Для содержания подходит отстоявшаяся мягкая пресная вода. Для подкормок живой добычей можно использовать мелких рачков - циклопов и дафний.

Обычно такую живую добычу аквариумисты используют в качестве корма для мальков. Пузырчатка способна охотиться даже на маленьких мальков!

Цефалотус мешочковидный

ЦЕФАЛОТУС МЕШОЧКОВИДНЫЙ (Cephalotus follicularis) Цефалотус - эндемик Юго-Западной Австралийской флористической провинции. Он встречается на ограниченной территории, которая протягивается вдоль морского побережья на крайнем юго-востоке провинции. Цефалотус растет на относительно сухих местах по окраинам торфяных болот. Это небольшое травянистое растение с подземным корневищем. Ежегодно образуется розетка тесно расположенных прикорневых листьев. Листья двух типов - верхние (внутренние) плоские, цельные, толстые, с желёзками на черешке и на нижней стороне пластинки, а нижние (внешние) превращены в сложно устроенные ловчие кувшинчики, расположенные более или менее косо на поверхности почвы. Плоские листья развиваются в течение австралийской осени (март - апрель) и достигают полного развития весной (август - сентябрь), в то время как кувшинчатые листья развиваются зимой и весной и полностью формируются и активно функционируют летом (ноябрь - январь), когда насекомые наиболее обильны. В ноябре - декабре из середины розетки поднимается очень длинный безлистный цветонос, несущий наверху соцветие, состоящее из мелких боковых дихазиев, каждый из которых состоит из 3-8 цветков. Цветение происходит в январе и в начале февраля. Цветки мелкие, беловатые, обоеполые, безлепестные. Чашечка сростнолистная, 6-лопастная. Тычинок 12, в двух чередующихся кругах, прикрепленных к верхушке трубки чашечки у внешнего края толстого диска. С внешней стороны связника образуется полушаровидная клеточная масса, что и послужило французскому ботанику Ж. де Лабиллардьер (1806), впервые описавшему это растение, поводом назвать его цефалотусом (греч. kephalotos - головчатый). Гинецей апокарпный, из 6 плодолистиков, расположенных в одном кругу; плодолистики вытянуты в слегка согнутый столбик и на вентральной стороне верхней части покрыты очень мелкими рыльцевыми сосочками. В каждом плодолистике обычно 1 (редко 2) базальных семязачатков. Плод - многолистовка, созревающая в феврале или марте. Плодики покрыты отогнутыми вниз волосками; столбики остаются при плодах, удлиняются и крючковидно загибаются наружу. Волоски и крючковидный столбик способствуют зоохорному распространению. Семена с очень маленьким зародышем, окруженным обильным мясистым эндоспермом.

В строении и жизнедеятельности цефалотуса наибольший интерес вызывают кувшинчатые листья, морфологии, и биологии которых посвящена довольно большая литература. Кувшинчатые листья состоят из яйцевидного кувшинчика длиной от 0,5 до 3 см и ориентированного почти перпендикулярно к ее оси волосистого черешка. В молодом состоянии кувшинчик закрыт крышечкой, впоследствии открывающейся. Кувшинчик с крышечкой являются результатом инвагинации пластинки листа. Как известно, листья типа асцидий (от греч. askidion - мешочек) встречаются иногда в качестве аномалий у растений с нормальными плоскими листьями, что вызвано неравномерным ростом тканей. У цефалотуса довольно часто встречаются аномальные листья, представляющие разные стадии превращения обыкновенного плоского листа в кувшинчатый лист, описанные английским ботаником А. Диксоном (1882). Они до некоторой степени соответствуют стадиями онтогенетического развития кувшинчика, впервые тщательно изученного немецким ботаником А.В. Эихлером (1881). Строение кувшинчатого листа цефалотуса настолько замечательно, что об этом нужно рассказать несколько подробнее. Эпидерма внешней поверхности кувшинчика, состоящая из толстостенных клеток, снабжена устьицами и погруженными желёзками. Кроме того, вдоль всей длины кувшинчика тянутся три несколько уплощенных гребня. Все три гребня покрыты длинными волосками. Но наиболее интересна внутренняя поверхность кувшинчика, знакомство с которой мы начнем с его косо-вверх направленного отверстия, или зева. Край отверстия обрамлен довольно толстым ободком, или перистомом (от греч. peri -вокруг, около и stoma - рот), который прерывается лишь в месте отхождения крышечки. Ободок как бы рифленый, с чередующимися гребнями и желобками, причем каждый гребень образует когтевидный зубец, направленный книзу, внутрь урны. Зубцы темно-красного цвета и хорошо контрастируют со светло-зеленым цветом глубоких желобков. Если теперь сделать продольный разрез кувшинчика, то в верхней его части мы увидим бледно-зеленый воротничок от 2 до 8 мм шириной, который является продолжением перистома и нависает своим нижним острым краем в виде карниза. Воротничок состоит главным образом из губчатой паренхимы, которая образует самую толстую часть стенки кувшинчика. Он покрыт очень своеобразными черепитчато налегающими друг на друга эпидермальными клетками, поверхность которых характеризуется тонкой радиальной штриховатостью. Каждая из этих клеток вытянута в направленный книзу остроконечный отросток. Вместе с когтевидными зубцами перистома эти отростки образуют «задерживающее кольцо», мешающее насекомому выбраться наружу, и «зону скольжения», способствующую его падению внутрь кувшинчика. Расположенная под воротничком внутренняя часть кувшинчика состоит из паренхимных клеток с волнистыми стенками. В этих клетках часто содержится темно-красный пигмент. За исключением узкой полоски, лежащей непосредственно под карнизом воротничка, в верхней половине этой части полости кувшинчика имеются многочисленные небольшие погруженные желёзки, которые по направлению вниз (т.е. к той части кувшинчика, которая расположена ближе к земле) постепенно становятся более крупными. Эти желёзки выделяют протеолитический экзофермент протеазу, т. е. несут чисто пищеварительную функцию. По обе стороны нижней половины этой зоны полости кувшинчика имеется по одной косо расположенной темно-красной выпуклости или валика, содержащей многочисленные крупные погруженные пищеварительные желёзки. Особенно богата желёзками верхняя часть валика. Эти желёзки играют главную роль в переваривании попавших в западню насекомых. Нижняя часть валика, покрытая эпидермой с волнистыми клеточными стенками, снабжена исключительно большим числом устьиц. Эти устьица, однако, необычного типа. Их замыкающие клетки потеряли способность к тургорным движениям, и отверстие устьица все время широко открыто. В сущности это уже не настоящие устьица. Известный немецкий ботаник К. Гёбель (1891), впервые описавший эти своеобразные структуры, назвал их «водными порами», т.е. гидатодами. Весьма вероятно, что нижняя часть кувшинчика наполняется жидкостью через эти гидатоды, хотя не все исследиователи с этим согласны. Самая нижняя часть внутренней поверхности кувшинчика совершенно лишена желёзок.

Не менее интересно строение крышечки кувшинчика, являющейся немаловажной частью ловчего аппарата. По верхней стороне крышечки проходят однажды или дважды вильчатые радиальные участки зеленой ткани. Эпидерма этих участков состоит из клеток с более или менее волнистыми краями и снабжена волосками. Эта ткань снабжена как привлекательными для насекомых (аттрактивными) погруженными желёзками, так и устьицами. С внутренней стороны крышечки она темно-красная. Промежутки между зелеными участками лишены хлорофилла и устьиц, но с желёзками. В отличие от зеленых участков клетки эпидермы здесь прямые. Насекомым эти почти полупрозрачные участки кажутся открытыми. В своих попытках выбраться из ловушки они, налетая на эти участки, отталкиваются от них и погружаются в полость кувшинчика. Края крышечки волнистые. Черепитчато налегающие друг на друга, эпидермальные клетки внутренней стороны крышечки вытянуты каждая в отросток, который направлен вниз, к основанию крышечки. Эти клетки, подобно эпидермальным клеткам воротничка, с тонкой штриховкой, сходящейся к концу отростка. Между эпидермальными клетками находятся аттрактивные желёзки, сходные с желёзками внешней стороны крышечки. Кувшинчатые листья цефалотуса представляют собой чрезвычайно остроумную западню для насекомых. Три плоских гребня, проходящих вдоль кувшинчика, вероятно, облегчают ползающим насекомым доступ к зеву кувшинчика. Пестрая окраска кувшинчика и обилие желёзок имитируют цветок и служат, таким образом, приманкой для летающих насекомых. Соблазнившись выделениями этих желёзок, насекомое двигается по направлению к зеву кувшинчика и приближается к его полости, где, как указывает А.Дж. Хамилтон (1904), изучавший биологию цефалотуса в природе, насекомое долгое время лижет поверхность воротничка, прежде чем идти дальше вниз. Попав на внутренние сторону очень гладкого и скользкого зева урны, оно легко соскальзывает вниз и почти неизбежно становится жертвой цефалотуса. Основными жертвами цефалотуса являются муравьи. Насекомые перевариваются как ферментами, выделяемыми поверхностью кувшинчика, так вероятно, и бактериями. В урне находят хитиновые остатки насекомых, что говорит о том, что желёзки цефалотуса не выделяют хитиназы.

Дарлингтония

Единственный вид, входящий в род, называется дарлингтония калифорнийская - D. californica, растет на калифорнийских болотах.

(Darlingtonia californica), многолетнее травянистое насекомоядное растение семейства Саррацениевых с корневищем и розеткой листьев-ловушек. Цветки одиночные 5-членные, лепестки желтоватые с красноватыми жилками, с 15 тычинками и 5-гнёздной завязью. Плод - коробочка. Листья кувшинчатые, длиной до 1 м, на краю листа - тёмно-красный раздвоенный листовидный придаток. На внутренней поверхности листа расположены желёзки, которые выделяют нектар, привлекающий насекомых. Стенки листьев-ловушек покрыты волосками, допускающими движение насекомых только вовнутрь: насекомые гибнут в выделяемой листом жидкости и разлагаются под действием бактерий. Дарлингтония распространена от северной Калифорнии до южного Орегона на болотистых почвах.

Трансформировавшиеся в ловушки листья дарлингтонии напоминают изготовившуюся к нападению кобру с вздутой шеей. Привлеченные выделяемым запахом насекомые попадают в ловушки-накопители, из которых уже не могут выбраться. Они растворяются в пищеварительных соках, и растение получает необходимые питательные субстанции. Но это как бы дополнительное блюдо, основные поступают через корневую систему. Очень красивые желтоватые или красно-коричневые цветки на длинных стеблях появляются в июне. Приспособить дарлингтонию к комнатным условиям очень непросто. Лучше всего она приживается в специальных парниковых ящиках, защищенных от низких температур мхом или листьями. Пребывание в темноте в период покоя им не вредит. Лучшим субстратом для них оказался обыкновенный торф.

Гелиамфора

Гелиамфоры встречаются на территории Венесуэлы, Бразилии и Гвианы, где растут на труднодоступных песчанистых плато, на высотах 1000-3000 м над уровнем моря Гелиамфоры являются эволюционными родственниками саррацений, однако в комнатной культуре встречаются реже последних. Латинское наименование растений можно перевести как «болотный кувшинчик» (греч. helos - «болото»). Любопытно, что таково и одно из местных названий растения. Листья гелиамфор действительно напоминают по форме сосудики для воды с широко раскрытыми горлышками. Края листа сведены вместе и как бы соединены хорошо заметным швом. Кончик листа превращен в своеобразную «шапочку». Размеры ее малы, она закрывает вход в ловушку скорее символически. Шапочка ярко окрашена. Часто она играет роль визуальной приманки для будущих жертв. Внутри кувшинчика скапливается дождевая вода. Его внутренние стенки покрыты гладкими, направленными вниз выростами. Севшие на них насекомые соскальзывают вниз, тонут в жидкости кувшинчика и постепенно в ней разлагаются. Род считается малоизученным, он включает около восьми видов, однако их число в будущем наверняка увеличится в результате дополнительных исследований.

Непентесы – коварные кубки

Одним из самых удивительных изобретений растений являются листья. Видоизменяясь, они могут становиться и нежными лепестками, и острыми сухими колючками. Некоторые листья лазающих растений превращаются в длинные закручивающиеся усики. Гибкий стебель цепляется ими за всевозможные опоры. С помощью листьев-усиков карабкаются кверху стебли гороха, тыквы, огурца и винограда. Верхом конструкторского искусства можно считать листья ловушки непентесов. Эти удивительные растения встречаются в теплых и влажных джунглях на территории Цейлона, Мадагаскара, Юго-Восточной Азии, Филиппин, Новой Зеландии и северной части Австралии. Концы листьев у непентесов превратились в своеобразные кувшинчики. Они достаточно крупные, в каждом бывает до одного литра кисловатой влаги, поэтому непентесы стараются закрепить такой кувшин с помощью усиков на прочных стеблях соседних растений. Горлышко кувшина окружено крупными шипами, защищающими его содержимое от незваных гостей. Вход в кувшинчик закрыт крышечкой. Позже между ней и телом кувшина возникает зазор, который постепенно увеличивается. Крышечка предохраняет кувшин от переполнения дождевой водой и одновременно служит «посадочной площадкой», для основной добычи непентесов - летающих насекомых. По внешней стороне кувшина сверху вниз проходят два зубчатых выроста, которые служат как для опоры кувшина, так и для направления ползающих насекомых. Привлеченные запахом нектара, они в конечном счете оказываются внутри кувшина и обычно падают в находящуюся внутри жидкость. Внутренние стенки ловушки настолько гладкие, что по ним не могут подняться даже насекомые, хорошо ползающие по вертикальным стеклам. Изредка добычей крупных непентесов становятся птицы колибри, мелкие грызуны и земноводные. Жидкость кувшинчиков содержит пищеварительные кислоты, в ней добыча постепенно переваривается в течение нескольких часов. Среди растений-хищников непентесы обладают самыми крупными ловушками. У непентеса раджа длина кувшинчиков достигает 40 см! Из них даже можно пить, как из бокалов. Народное название ловушек непентесов - «обезьяньи кубки ». Некоторые обезьяны действительно утоляют жажду с помощью непентесов. Новый вид гигантских хищных растений был обнаружен в горной местности центральных Филиппин. Внешне новое растение напоминает кувшинку, причем его «кувшин», которым растение заглатывает своих жертв, является крупнейшим среди всех плотоядных растений. Питается растение небольшими грызунами, насекомыми и птицами, которые угодят в «пасть» нового растения. Как позже засвидетельствовали исследователи, произрастает гигантский кувшин только на склонах горы Виктория, нигде в других местах растение до сих пор не обнаруживалось. Новый вид получил название Nepenthes attenboroughii в честь знаменитого на весь мир британского натуралиста и телеведущего Дэвида Аттенборо. Гигантское растение-хищник ученые обнаружили на высоте 1 600 метров над уровнем моря. Образец растения был доставлен в Палаванский университет, где ему и присвоили название Nepenthes attenboroughii.

Саррацения

Саррацения(Sarracenia), род растений семейства Саррацениевых. Насекомоядные многолетние травы с корневищем длиной до 25-30 см, которое растет до 20-30 лет, ежегодно образуя розетки кувшинчатых листьев (асцидий) длиной до 75-100 см, диаметром 5-8 см. Листья обычно с красноватыми жилками (на солнцепёке часто полностью краснеют); у саррацении жёлтой (S. flava) - желтовато-зелёные с красными жилками. Цветки одиночные, крупные (диаметром 4-10 см), 5-членные; лепестки красновато-пурпуровые или жёлтые (Саррацения жёлтая). Столбик пестика на вершине зонтиковидно расширен, прикрывает тычинки. 10 видов, в Северной Америке (главным образом в приатлантических штатах США). Наиболее широко распространена Саррацения пурпурная (S. purpurea). С. растут преимущественно в заболоченных лесах и на сфагновых болотах. Другое ее название – «ловчая яма». Каждый лист саррацении, точнее черешок листа, напоминает мешок или кувшин, суженый сверху и снизу и вздутый посередине. У отверстия, ведущего внутрь «мешка-кувшина», расположена собственно листовая пластинка с жилками кроваво-красного цвета. Она напоминает яркий зонтик и воспринимается скорее как цветок, чем как лист. Собственно, этот яркий придаток и выполняет функцию цветка, привлекая к ловчему «мешку-кувшину» незадачливых мошек и пауков. Кроме того, насекомых влечет внутрь и приятный аромат. Заглянув в середину «мешка», жертва спускается все глубже и глубже и, в конце концов, падает в воду, которой ловушки саррацении наполнены даже с сухую погоду. Обратно из ловчей ямы хода нет: ее стенки устланы множеством гладких чешуек, каждая из которых оканчивается острым шипом, обращенным вниз.

В длинных «мешках-кувшинах» саррацении может скапливаться огромное количество всякой мелкой членистоногой живности, которая постепенно переваривается с помощью секрета, вырабатываемого тканями стенок «мешка».

Среди многообразия растительного мира есть необычные плотоядные растения хищники, которых насчитывается свыше 500 видов . Такая особенность растений хищников (на фото) объясняется условиями обитания. Растут они на скудных грунтах, лишенных питательных компонентов, потому в ходе эволюции нашли способ выживания путем заманивания и поглощения насекомых и даже мелких животных. Для этого листья и цветы превратились в приманки и ловушки, окрашенные в яркий цвет и выделяющие стойки, манящий жертву запах.

Растения хищники присутствуют во всех климатических зонах, а больше всего их в жарком и влажном тропическом лесу Австралии, Южной Америки и Африки.

Для «охоты» растения используют различные способы, которых существует несколько. Это могут быть листья-ракушки, закрывающие свою жертву внутри. У других листья-липучки обильно смазаны клейким веществом, чтобы лапки насекомых прилипли намертво. На некоторых растениях вырастают специальные кувшины-ловушки с захлопывающейся крышкой.

На территории России произрастают плотоядные виды семейства росянковых (английская и круглолистая росянка) и пузырчатковых.

Хищные растения классифицированы по среде обитания и способу нападения как:

Насекомоядные, например, росянки, саррацении, непентесы
Водные, не брезгующие кроме насекомых мелкими ракообразными (пузырчатки и альдрованды)
Всеядные, у которых в корм идут головастики, мальки, лягушки, мыши и ящерицы

Распространенным плотоядным растением, растущим на болотах, является саррацения (Sarracenia). Ее листья и цветки имеют яркий окрас и покрыты прожилками капилляров малинового цвета. Форма листьев похожа на сосуд с капюшоном, наполненный сладким соком. Насекомое-жертва прилетает на цвет и запах нектара, прилипает к листку и соскальзывает на дно, лист заворачивается. В случае ложного закрытия лист раскрывается через некоторое время и продолжает «охоту». Для переработки добычи растение выделяет специальный секрет. Лист остается закрытым до полного переваривания и усвоения питательных веществ. Затем цикл повторяется.

В природной среде встречается сарррацения на восточном побережье Северной Америки, в Техасе, в районе Великих озер, в юго-восточной части Канады.

Средой обитания пузырчатки (Utricularia) является стоячая, пресная вода или влажная земля. В дикой флоре наземные и водные пузырчатки, которых насчитывается 220 видов, обнаружены на всех материках, кроме покрытых льдом.

У нее нет корней, обеспечивающих приток питательных веществ, и ей приходится ловить насекомых и мелких ракообразных.

Ловушкой служат пузырьки с подобием входа, который открывается, почуяв добычу. Пузырьки вместе с листьями располагаются под водой. На водной поверхности остаются только цветки.
Сигнал об открытии дают ворсинки-щупы, лишь насекомое или головастики зацепят их. Пузырь раскрывается и поглощает жертву вместе с водой за доли секунды. Начинается переваривание.

Генлисея (Genlisea) предпочитает сырую наземную или полуводную среду. Распространена в флоре Африки, Южной и Центральной Америки, где выявлен 21 вид растения.

Это маленькое травянистое растение, покрытое желтыми соцветиями. Ловушки генлисеи похожи на крабовую клешню, выбраться из которой не дают волоски, растущие у входа.

Особенностью растения является наличие листьев двух видов. Часть из них наземная с процессом фотосинтеза, а у других подземное расположение. Подземные листья заменяют корневища, поглощают влагу и обеспечивают крепление. Они как полые, спиральные трубки для заманивания и усвоения простейших организмов, в которые их замывает поток воды. Выбраться они уже не смогут, так как раньше будут переварены.

Инструментом для охоты жирянке (Pinguicula) служат железистые, клейкие листья. Насчитывается 80 плотоядных растений данного вида. Они произрастают в Азии, на европейском континенте, в Северной и Южной Америке.

Ярко-зеленый или розовый окрас листьев, покрытых слизистым секретом, сразу привлекает насекомых. На листьях есть железы двух типов. Цветоножная железа вырабатывает слизистый секрет, каплями покрывающий листья, а сидячие железы обеспечивают поступление ферментов для переработки и усвоения.

Плотоядность большего числа жирянок сохраняется в течение года. Отдельные виды в зимнее время формируют плотную розетку, лишенную способности приманивать и поглощать. С приходом лета растение зацветает и выбрасывает молодые, плотоядные листья.

Непентес (Nepenthes) обитает в тропическом лесу и успешно поглощает насекомых. Внешне он напоминает лиану, достигающую 15 м в длину. В среде обитания на Мадагаскаре, Суматре, Борнео, в Индии, Китае, Индонезии и Австралии выявлено 130 видов.

Лиана покрыта листьями, формирующими у края усики. Постепенно из усика вырастает цветок-кувшин, служащий капканом. В дождь кувшин наполняется водой, которую пьют обезьяны, за это непентес на родине прозвали «обезьяньей чашкой».

Прилетевшие на цветок мошки и жучки быстро тонут в жидкости и попадают в нижнюю часть чаши, где усваиваются пищеварительными железами.

Отдельные виды растения, например, Nepenthes Rajah и Nepenthes Rafflesiana, успешно ловят и перетравливают мелких грызунов.

Венерина мухоловка (Dionaea Muscipula) из растений хищников получила наибольшую известность. Ее добычу составляют мухи и пауки.

На тонком, маленьком стебле расположены 5-7 листьев. Листья-ловушки состоят из двух половин. Внутренняя поверхность окрашена в ярко-красный цвет, а внешняя сторона покрыта липким пигментом, на который попадается насекомое. Волоски на листке улавливают сигнал о добыче и половинки захлопываются всего за 0,1 секунды, что не оставляет жертве шанса на спасение. Плотный ряд зубчиков по краю листа надежно удерживает добычу. Сомкнутые дольки образуют подобие желудка, где начинается пищеварение, длящееся около 10 дней.

Каждый лист успевает за свою жизнь переварить 3 насекомых.

Библис (Byblis) – внешне это небольшое растение, окрашенное цветами радуги. Его родина находится в Австралии.

Пестрое растение покрывает особая, липкая слизь, выделяемая железистыми ворсинками, полностью устилающими листья. Клеящее вещество становится ловушкой для букашек, попавших на листики или щупальца цветка.

Форма листьев круглая, немного удлиненная с переходом в конус на краю. Цветки зигоморфные с 5 изогнутыми тычинками.

Насекомоядные растения в доме

Хищные растения некоторых видов подходят для домашнего содержания. Они становятся объектом для интересных наблюдений и открытий, когда кормятся комаром или надоедливой мухой, избавляя нас от их присутствия.

Такие растения неприхотливы в уходе. Их приобретают в цветочном магазине и лишь придерживаются простых правил:

Для содержания нужно светлое место без попадания солнечных лучей.
Большая часть растений влаголюбива, поэтому полив должен быть регулярным.
Высаживают в вермикулит, перлит или мох. Субстрат не удобряют и плодородный грунт не добавляют.
Растения не пересаживают. Лишь в случае сильного разрастания переваливают в больший по объему вазон.
Зимой наступает период покоя, который заканчивается весной с созданием новых ловушек.
Красивые цветы рекомендуется удалять, чтобы не истощать растение.
Для кормления используют насекомых естественной среды обитания. Подойдут, например, плодовые мушки.

Посмотрите также видео

Введение

Насекомоядные растения

Хватающие

Приклеивающие

Просто ждущие

Заключение

Используемая литература

Приложение

Введение

Все наши растения-хищники – это зеленые растения. Хотя часто кожица листьев или волоски у них бывают окрашены в другие яркие цвета, но все равно и в листьях, и в стеблях у них всегда есть могущественные зеленые хлорофилловые зернышки, которые с помощью солнечных лучей перерабатывают частицы углекислого газа и воды в сахар и крахмал.

Почти все растения-хищники живут в сырых местах, на болотах и даже в воде. Из всех этих растений один только росолист обитает на сухих каменистых и песчаных холмах. Но у всех этих мест она общая особенность – малоплодородные почвы. В них не хватает тех почвенных солей, которые хотя и в небольших количествах, но очень нужны растению.(4, с.49)

Эти многолетние травянистые растения, улавливающие насекомых, а иногда и других мелких животных и использующие их как дополнительный источник питания. Насекомоядные растения встречаются во всех частях света, их около 500 видов из разных семейств. Из них в нашей стране встречается 18 видов, относящихся к двум семействам: росянковых (росянка, альдрованда) и пузырчатковых (пузырчатка, жирнянка).(2, с. 198)

Первые сведения о них появились в XVII веке, когда с острова Мадагаскар были привезены в Европу насекомоядные растения кувшиночники, у которых концы листьев видоизменились в настоящие кувшины с крышечками. (1, с.255)

Насекомоядные растения

Поскольку таких растений довольно много и все они ловят добычу по-разному, ботаники разделили их на три группы. Первая - активные хищники. Хватают жертву без лишних промедлений, чуть только окажется в пределах досягаемости. Вторые действуют не столь решительно. Сначала приклеивают посетителя, а потом уже заключают его в свои объятия. Третьи вообще пассивны. Не двинут ни листом, ни стебельком. Ждут, пока добыча сама заберется, куда ей положено. Переваривают жертвы все одинаково.

1. Хватающие

Представитель первых - венерина мухоловка .

Хоть и названа мухоловкой, ловит чаще других насекомых. Предпочитает крупных черных муравьев. Ни в тропиках, ни в субтропиках не встречается. Живет в умеренной зоне. В Северной Америке. Да и то не на всем континенте, а только в Северной Каролине по болотцам среди сосновых лесов. Любит яркое солнце, влагу. Селится на подушках сфагновых мхов, где всегда сыро.

Мухоловка сконструирована по типу одуванчика. Тонкий, безлистный стебелек. На верхушке его несколько крупных белых цветков. У одуванчика их множество в общей корзинке. У основания стебля розетка листьев. Эти листья и ловят насекомых. Цветки в охоте участия не принимают.

Пластинка каждого листа размером с металлический рубль. Она сидит на широком черешке, который сам похож на лист. По краям листовой пластинки жесткие волоски-реснички. При ловле насекомых они выполняют роль прутьев в клетках для животных. Лист мухоловки может складываться пополам вдоль средней жилки. На каждой половинке листа торчит по три шипика. Это самое чувствительное место. Стоит насекомому задеть один из шипиков, как сработает хватающий механизм, и лист мгновенно захлопнется. Так быстро, что добыча не успеет улететь.

И вот начинается ловля. Привлеченная сладким нектаром муха садится на лист. По неосторожности задевает за один из шипиков. Казалось бы, вот сейчас наступит роковая минута, и муха окажется в капкане. Но механизм не срабатывает. Не потому, что испорчен. Это лишь предосторожность на случай, если шипика коснется случайный предмет: соринка, упавшая с соседней сосны, либо песчинка, принесенная ветром. Ведь, захлопнувшись впустую, капкан сможет открыться только на следующий день. Пропадут зря и время и энергия.

Наконец насекомое вторично задевает за шипик. Тут уж механизм срабатывает точно и без промедления. Муха оказывается зажатой между двумя половинками листа. Правда, она еще жива и может, видеть, что делается на воле. Реснички, окантовывающие лист, неплотно сошлись друг с другом, образовав решетку. Если муха мала, она может проскользнуть между зубами-ресничками и удалиться.

Такой запасной выход предусмотрен для мелких тварей. Переваривать их - впустую силы тратить. И ускользают мелкие мушки, как из сетей мелкая рыбешка, котирую рыбакам ловить невыгодно.

Если же попалась крупная добыча, между ресничками не проскользнет. Будет биться, пока не заденет еще раз за шипик - спусковой крючок. Третий раз - решающий. После третьего сигнала капкан листа закрывается наглухо. Никаких щелей и запасных выходов. Затем лист наполняется пищеварительным соком. Насекомое тонет.

Переваривание длится несколько дней. Наконец капкан открывается. Дождь и ветер, исполняя роль дворников, очищают лист от бренных останков. Лист снова готов к работе. Ом может поймать двух-трех насекомых. Но не больше. После этого чернеет и заменяется новым.

Может показаться, что охота за насекомыми не приносит мухоловке обильных трофеев. На самом деле это не так. Пойманной пищи вполне достаточно.

А то, что лист, переварив три жертвы, гибнет сам, - это лишь спасение от обжорства, которое более гибельно для растений (да и для всех живых существ!), чем недоедание. Пока на смену усохшему вырастет новый лист, растение получает вынужденный отдых от еды. (3, с. 49 – 50)

2. Приклеивающие

Росянка - из второй группы хищников. Из тех, что приклеивают добычу. Внешне наша росянка несколько похожа на мухоловку. Такой же голый стебель с белыми цветками. И розетка листьев есть. Только на них нет шипиков, спусковых крючков.

Реснички по краю есть, яркие, красные. На концах ресничек капельки тягучей жидкости, как росинки. Заманчиво сверкают в лучах солнца. Американцы зовут росянку травкой драгоценных камней. За внешней красотой таится смертельная опасность.

Привлеченная иллюминацией муха опускается на лист. Чуть только села, железки листа начинают выделять липкую слизь. Ножки мухи сразу приклеиваются. Она пытается вырваться, но это лишь усиливает выделение клея. Тем временем реснички с росинками наклоняются, настигают муху и приклеивают окончательно. Все происходит не столь быстро, как у мухоловки, но не менее надежно. Переваривается муха так же, как и у мухоловки.

Росянки крайне разнообразны. Всего их 80 видов. У нас три вида. Зато в Австралии, такой сухой и жаркой, в 12 раз больше. У нас росянка размером со спичечную коробку. В Австралии есть и по метру высотой, и даже полтора. Есть с клубнями, как у картофеля. Есть с цветками, как мелкие розы, желтыми, белыми, голубыми. Есть с крупными, как у шиповника. Есть такие, что вовсе не дают семян. Это австралийские росянки-пигмеи. Вместо семян у них особые почки в середине кустика. На вид это растеньице как птичье гнездо с яйцами.

Среди австралийских росянок есть одна совершенно особая. Та, что дала пищу для слухов о растениях-людоедах. Это библис гигантский . Высота его - два фута (больше полуметра). Библис похож на безлистный кустарник. Листья есть, но узкие, как веточки. На листьях липкие волоски для ловли насекомых и железки. Железки выделяют пищеварительный сок. На одном кустике 300 тысяч волосков и два миллиона железок.

Кустики библиса сплетаются в густую, липкую изгородь. Насекомых налипает на нее множество. Но гигантская росянка не довольствуется насекомыми. Столь же успешно ловит она добычу более крупную: улиток и даже лягушек. Полагают, что может питаться кроликами и белками, но пока такого факта никто не засвидетельствовал. (3, с. 50 – 51)

Росянку можно держать дома. Ее нужно взять с почвой, на которой она растет (конечно, там, где росянки много), поместить в тарелку и достаточно увлажнять почву. С росянкой можно провести интересные опыты - «кормить» ее не только насекомыми, но и кусочками яйца и мяса. (2, с.198)

Другое растение растет по склонам сухих каменистых и песчаных холмов Португалии. Оно называется росолист , или мухолов. Его узкие, как ленточки, листья густо покрыты липкой слизью. Выделяется эта слизь так же, как и у нашей росянки, из особых волосков. Но волоски эти не могут шевелиться и сгибаться. Своим видом они очень напоминают грибы со шляпкой. Слизь такая липкая и клейкая, что к ней прилипают не только комары и мухи, но и такие крупные и сильные насекомые, как оводы и даже цикады. Росолист выделяет особое вещество, привлекающее насекомых своим медовым запахом. На этот запах прилетает и приползает много насекомых. Одно растение может одновременно ловить около 100 насекомых. Португальские крестьяне у себя дома подвешивают к потолку кустики росолита и при его помощи избавляются от назойливых мух. (1, с.254 – 255)

3. Просто ждущие

Третья группа хищников не хватают и не приклеивают, а просто ждут. Это американские хищники - саррацении . Чтобы представить себе внешность саррацении, достаточно перечислить имена, которыми снабдила их народная молва в Канаде. Тут Солдатская Кружка и Дьявольский Ботинок, Чаша Предков и Охотничий Рог, Лист-Труба и Растение-Кувшин. Все эти имена относятся к листьям, а точнее, к черешкам листьев, которыми саррацении ловят насекомых. Видимо, разным канадцам листья казались похожими на разные предметы. Но больше всего они похожи на кувшины.

Располагаются кувшины такой же розеткой, как и прикорневые листья у росянки или мухоловки. На длинном стебле - один цветок. Он на полметра возвышается над «сервизом» из кувшинов. Цветок красный, похожий на зонтик. Кувшинов в одном «сервизе» штук по сорок. Каждый с крышечкой, чтобы не попали капли дождя или росы и не разбавили жидкость, нужную для переваривания, на дне кувшина. Вход в кувшин свободный. Для привлечения гостей возле горлышка скапливается нектар. А сами сосуды окрашены в яркие цвета. Горлышко выстлано гладкими волосками, по которым легко соскользнуть вглубь кувшина, но нельзя выбраться обратно: волоски обернутся копьями против насекомого. Остается один путь - вниз, в смертельный бассейн.

В конце концов, насекомое шлепается в озерцо с кисленькой жидкостью. В ней растворен фермент. Может быть, несчастная жертва и побарахталась бы в жидкости и поплавала перед кончиной, но ее поверхностное натяжение меньше, чем у обычной воды. Пленник быстро идет ко дну.

Некоторые пауки развешивают свои сети на горлышках кувшинов. Слетается привлеченная нектаром и яркими красками мошкара и застревает в паутине. Паук выскакивает из убежища и пожирает добычу. Но лучше всех приспособились к саррацениям мотыльки. Эти используют кувшин как домик-убежище. Чтобы не забрался непрошеный гость или не залило водой, личинка одного мотылька выедает внутренний слой стенки кувшина на высоте одной трети от донышка. Во время сильного ветра под тяжестью более массивной верхней части кувшин складывается и закрывает нижнюю треть, как крыша.

Гусеница другого мотылька, прежде чем окуклиться и превратиться во взрослое насекомое, заранее готовит себе выход: проедает дыру в стенке, через которую может ускользнуть бабочка. А чтобы вода не затопила личинку, та заблаговременно проедает еще одно отверстие ниже первого. Теперь дождь может идти сколько угодно. Вода выльется из кувшина, как из дырявой лейки, и никогда не подымится до опасного уровня.

Лист-кувшин используют для добычи не только саррацений. В тропиках, на острове Калимантан, можно видеть на деревьях кувшины непентесов , размалеванные красными и коричневыми мазками по зеленому фону. Обычно кувшины висят высоко над землей. Корневища внизу, в земле, хоть есть некоторые непентесы, которые живут в ветвях деревьев вместе со своими корнями и с почвой никак не связаны.

Те же, что связаны с землей, взбираются по стеблям и сучьям деревьев на несколько метров вверх. Они делают это примерно так же, как и все другие вьющиеся растения, - при помощи усиков. Только усики у них совершенно особые, и ни на какие другие не похожи. Они образуются не на концах листьев, как у гороха, а посредине. Конец листа превращен в кувшин.

А. Уоллес, современник и друг Ч. Дарвина, путешествуя по Малайскому архипелагу, остался однажды без питья. Он вынужден был воспользоваться запасами непентесов. Правда, жидкость в кувшинах не была идеально чистой. В ней плавали муравьи и мошки. Зато она оказалась приятной на вкус, чуть кисловатой от фермента и поэтому, может быть, даже и полезной. По крайней мере, местные жители прибегали к помощи этой жидкости, если у них случалось несварение желудка. В каждом кувшине хранилось не менее литра целительной, чуть тепловатой влаги.

По сравнению с саррацениями в конструкцию кувшинов у непентесов внесены изменения и улучшения. Горлышко сосудов покрыто слоем воска, чтобы жертвы легче соскальзывали вниз, в смертельную ванну. Вокруг горлышка выставлены крупные шипы. Их назначение - не допустить воровства пойманной дичи. Если птицы довольно легко обирают несчастных саррацений, то у непентовых они ту же операцию проделывают редко и с большим трудом. Зато уж если проникнут, то порой там и остаются. В кувшинах непентесов не раз находили утонувших птичек.

Для насекомых, которые не летают, а ползают по земле, непентесами предусмотрены «волчьи ямы». Кувшины в этом случае не висят на деревьях, а погружены в почву. Сверху одно только горлышко виднеется. В «волчьи ямы» ловится разная дичь. Бывает, что мелкие грызуны. Говорят, что кувшин способен переварить и небольшую мышь, но так ли это, доказать пока еще никому не удалось.(3, с. 52 – 55)

В наших водоемах встречается другое насекомоядное растение - пузырчатка . Она плавает в воде. Часть ее листьев видоизменена и превратилась в пузырьки, которые имеют отверстие, прикрытое клапаном. Клапан открывается лишь внутрь, и попавшее в пузырек маленькое животное выбраться из него не может. Здесь растение его переваривает.

Заключение

Почему же они хищники? Почему избрали такой необычный для растений способ питания? Давайте вспомним, где живут эти растения. Большинство - на болотах, многие непентесы - в тропических лесах, росолист - в пустыне, пузырчатка - в толще воды. Как быть росянке, растущей среди мха и никогда не дотягивающейся своими слабыми корнями до земли? Ведь у нее нет микоризы, которая помогает клюкве, багульнику, голубике выжить на болоте, получить дополнительное питание. В таком же положении саррацении и дарлингтония. А непентес? Живет он под кронами деревьев, света для фотосинтеза мало, да и корни в дуплах деревьев высасывают немного питательных веществ из скудных растительных остатков.

Вот и научились растения получать дополнительное питание, убивая насекомых. Основное, что они при этом получают, - азот и минеральные вещества. Этот источник питания для них дополнительный. Опыты Ч. Дарвина, например, показали, что росянки могут долгое время обходиться без животной пищи, но они сильно отстают в росте от своих кормленых соседок, меньше цветут и меньше оставляют семян. Дарвин, много лет изучавший изумившие его своей странностью насекомоядные растения, объяснил их хищничество как приспособление к обитанию в условиях недостатка питательных веществ. Но такой способ питания - крайность для растений, поэтому они всегда остаются небольшими и ловят мелких насекомых. (5, с.31)

Используемая литература

Власова З.А. Биология. Справочник школьника. – М. «Ключ-С», 1995 – 573с.

Сыроечковский Е.Е. Энциклопедический словарь юного натуралиста. – М. «Педагогика», 1981 – 406с.

Смирнов А. Мир растений. – М. «Молодая гвардия», 1979 – 319 с.

Трайтак Д.И. Книга для чтения по ботанике. – М. «Просвещение», 1978 – 271 с.

Журнал «Юный натуралист», 1976г., № 5

Хищные растения

Хищные растения считаются чудом природы. Обитая в местах с недостатком питательных веществ в почве, они выработали уникальную для растительного мира стратегию выживания - способность ловить и "поедать" живую добычу.

Это не плод разыгравшегося воображения. Хищные растения не только реально существуют, но и необычайно широко распространены. Насчитывается 450 видов таких растений, относящихся к 6 семействам, их можно обнаружить по всему свету в самых разных местах обитания. Поскольку эти хищные растения питаются в основном мелкими насекомыми, то их еще называют насекомоядными

Растения используют пять различных типов приспособлений для поимки добычи - ловчие листья в форме кувшинчика, захлопывающиеся листья, липучие ловушки, засасывающие ловушки и ловушки типа рачевни. Однако тип ловушки не связан с определенным семейством растений.

Привлекаемое чашевидными ловчими листьями, ничего не подозревающее насекомое садится на лист, скользит по его гладкой поверхности вниз и тонет в пищеварительном соке. Постепенно все питательные вещества насекомого впитываются растением через поверхность листа.

Такие растения применяют различные уловки для заманивания добычи. Края и внутренние стенки ловчих листьев некоторых из них окрашены в ярко-красный цвет, в то время как другие выделяют сахаристое вещество. У саррацении (Sarracenia) на горловине кувшинчика имеются длинные направленные вниз волоски, не позволяющие насекомым выбраться наружу. Есть два возможных объяснения, почему добыча не вылетает из ловушки: дурманящее вещество, содержащееся в сахаристой жидкости и быстро усыпляющее добычу, или нависающая крышечка, которая дезориентирует насекомое.

Внутри кувшинчика железки выделяют ферменты, ускоряющие растворение плоти насекомого. Но есть насекомые, которые могут существовать внутри таких кувшинчиков. Личинки комара Wyeomyia smithii фактически живут в кувшинчике пурпурной саррацении (Sarracenia purpurea), в то время как взрослые насекомые могут беспрепятственно залетать и вылетать оттуда. Паук Misumennops nepenthicola также часто устраивает там свое жилище.

Пузырчатка ловит добычу (как правило, дафний - водяных блох) с помощью небольших пузырьков на листьях. Вначале из каждого пузырька с помощью специальных желез выкачивается вода. При касании к сигнальным волоскам у входного клапана ловушки, клапан распахивается, и вода вместе с добычей заполняет пузырек.

Захлопывающиеся ловушки

Наиболее известным примером такой ловушки является венерина мухоловка (Dionaea muscipula). Ловушка формируется на конце листа, черешок играет роль петли, а сам лист образует две окаймленных зубцами доли. На каждой из них имеются чувствительные волоски, приводящие в действие ловушку.

Это происходит, когда насекомое потревожит один из волосков. Но только при касании второго волоска из основания растения поступает достаточно мощный электрический импульс, заставляющий ловушку захлопнуться. Причем неважно, происходит ли повторное касание одного и того же волоска или двух разных - растение имеет надежный пусковой механизм "двойного действия", позволяющий избегать случайного срабатывания, например, от капли дождя.

Ловушка захлопывается очень быстро - в пределах одной пятой доли секунды. Заходящие друг за друга зубцы закрываются неплотно, и небольшое насекомое может даже выбраться наружу. Тогда ловушка открывается вновь, чтобы не расходовать ценную пищеварительную жидкость на мелкую, не очень питательную добычу. Но если попадается крупная добыча, ловушка медленно закрывается в течение нескольких часов, пока жертва не будет полностью раздавлена.

Лягушонок не входит в обычный рацион венериной мухоловки. И хотя ловушка этого растения не предназначена для такой крупной добычи, она захлопнется при касании сигнальных волосков, расположенных внутри долей ловчего листа.

Липучие ловушки

Росянки (Drosera и Drosophyllum), жирянки (Pinguicula) и росолисты (Byblis) используют клейкое вещество. Как только насекомые садятся на лист, они вязнут в сахаристой жидкости, выделяемой особыми стебельковыми железами листьев. Пытаясь вырваться, жертва заставляет соседние волоски наклониться в сторону источника движения и в результате оказывается еще более прочно схваченной.

Засасывающие ловушки

Пузырчатки (Utricularia и Polypompholyx) растут в прудах. Они могут либо свободно плавать, либо пускать корни. С их листьев свисают пузырьки, имеющие отверстие, закрывающее свободноподвешенный клапан. Особые железы выкачивают из пузырька почти всю воду, чтобы клапан оставался плотно закрытым благодаря давлению воды снаружи. Затем выделяется сахаристое вещество, привлекающее добычу и одновременно укрепляющее клапан. Щетинки направляют добычу к клапану, который мгновенно открывается при касании жертвой сигнальных волосков. Давление заставляет клапан открыться вовнутрь, и добыча вместе с водой засасывается в пузырек. Далее клапан быстро закрывается, вода выкачивается наружу, и начинается переваривание улова.

Ловушки-рачевни

На мелководье, рядом с пузырчаткой, часто находят Genlisea - небольшие свободно плавающие и слегка протопленные розетки. Ловчие листья этого растения имеют короткий черешок, разделенный на две уходящие под воду трубки. По всей длине трубок проходит спиральная прорезь, вдоль внутренней поверхности которой находится ряд направленных внутрь волосков. Железки, расположенные на наружном крае, выделяют клейкое вещество. Небольшие водные организмы направляются волосками внутрь ловушки, откуда они уже не могут выбраться.

Знаете ли вы?

Размеры ловушки-кувшинчика непентеса (Nepenthes), одного из самых больших видов насекомоядных растений семейства аристолохиевых, позволяет ему ловить крыс и мелких птиц.

Одним из ферментов, выделяемых непентесом, является непентезий, разлагающий белки добычи на аминокислоты. Эти соединения обеспечивают растение азотом, которого часто не хватает в местах его обитания во влажных тропиках.

Экзоскелеты насекомых являются еще одним потенциальным источником азота. Они полностью состоят из практически неразрушаемого вещества - хитина. Однако непентес может выделять фермент, способный растворить и этот материал.

У многих насекомоядных растений есть "пружинные" клапаны, которые приводятся в действие электрическими импульсами, генерируемыми самим растением.

Длина ловчих листов-кувшинчиков саррацении доходит до метра.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://probel.km.ru/

Растения–хищники

Росянка круглолистная

Венерина мухоловка

Ловушка мухоловки срабатывает за доли секунд. Попытки насекомого высвободиться из этого «живого капкана» приводят к еще более плотному смыканию створок. Механическое раздражение волосков может привести к захлопыванию листа, однако выделение пищеварительных веществ в этом случае не начинается. После удачной охоты переваривание жертвы, в зависимости от ее размера, длится 1-3 недели. Иногда в такой капкан попадают и более крупное лакомство, такие как мелкие лягушки или слизни. Когда такое случается, Венерина мухоловка начинает свой «пир». Каждый лист способен захлопнуться и расправиться лишь 2-3 раза, после чего погибает. Долгое время было загадкой - как мухоловка производит такое молниеносное движение без мускулов и нервов? Это одно из самых быстрых движений в царстве растений. Оказалось, что листья венериной мухоловки накапливают упругую энергию. Они работают как выпуклые мембраны, которые с резким щелчком переключаются из одного положения в другое, стоит только легонько нажать на них пальцем. Когда листья раскрываются, они постоянно находятся на грани неустойчивого положения. Насекомое задевает волоски растения, а оно в ответ чуть меняет влажность листа (подаёт в него сок). Влага немного меняет кривизну поверхности, служа спуском, а дальше лист сам скачком переходит в новое устойчивое состояние - закрывая ловушку. Чарльз Дарвин считал мухоловку «самым удивительным растением на свете».

Жирянка–липучка

Росолист

Росолист (Dr osophyllum lusitanicum L.) - одно из наиболее замечательных насекомоядных растений, произрастающее в Португалии и в Марокко. Растение отличается от других насекомоядных (Drosera, Pinguicula) как своей внешностью, так в особенности и своими биологическими особенностями. Растет оно не в сырых болотистых местах, как наша росянка, а в сухих горах, на песчаной, часто даже каменистой почве. Стебель его достигает очень часто высоты в 1/4 аршина и на верхушке несет на нескольких, но немногих коротких разветвлениях одиночные цветы, имеющие до 3 см в поперечнике. Листья расположены в большом количестве у основания стебля, но находятся и выше по всему стеблю. Они - линейно-удлиненные, суживающиеся постепенно к верхнему своему концу. На верхней поверхности листьев наблюдается небольшой желобок. Листья и стебли росолиста довольно густо покрыты небольшими железками на ясно различимых стебельках. Эти железки со стебельками имеют форму маленьких шляпных грибков и всегда покрыты своим выделением - маленькими блестящими капельками жидкости, напоминающими собой капельки росы, откуда и само растение получило название росолист. По цвету своему красноватые железки росолиста сильно напоминают таковые у росянки, а по своей форме приближаются к железкам жирянки (Pinguicula), одного, часто встречающегося у нас на торфяных болотах насекомоядного растения. Кроме этих стебельчатых железок, хорошо различимых невооруженным глазом, на росолисте находятся еще более мелкие, сидячие железки, почти бесцветные и отличающиеся от стебельчатых тем, что они выделяют капельки бесцветной липкой и кислой жидкости только под влиянием прикосновения к ним азотистых тел. Жидкость этих сидячих железок очень клейка, сильно пристает к предметам, прикасающимся к железкам, но легко отстает от них самих. Когда насекомое садится на лист росолист, то все его части быстро склеиваются выделениями сидячих железок, но животное может, тем не менее, первое время хотя и медленно, но все-таки двигаться, так как клейкая жидкость железок легко отделяется от последних. Через небольшой промежуток времени насекомое совершенно бывает облеплено каплями выделений других железок, теряет уже способность к движению, погибает и падает на нижележащие столбчатые железки, которые при помощи своих выделений извлекают из трупа все растворимое и всасывают. Таким образом росолист питается азотистыми веществами животного происхождения. Железки росолиста, лишившиеся капелек своей клейкой жидкости, снова выделяют её. Эти выделения настолько обильны, что все растение бывает подчас сплошь покрыто насекомыми как только что севшими, так и отмершими и уже разложившимися. В окрестностях Опорто, где росолист встречается довольно часто, крестьяне собирают это растение и вешают его в жилых помещениях для ловли и истребления мух.

Альдрованда

Пузырчатка

Цефалотус мешочковидный

Дарлингтония

Гелиамфора

Непентесы – коварные кубки

Одним из самых удивительных изобретений растений являются листья. Видоизменяясь, они могут становиться и нежными лепестками, и острыми сухими колючками. Некоторые листья лазающих растений превращаются в длинные закручивающиеся усики. Гибкий стебель цепляется ими за всевозможные опоры. С помощью листьев-усиков карабкаются кверху стебли гороха, тыквы, огурца и винограда. Верхом конструкторского искусства можно считать листья ловушки непентесов. Эти удивительные растения встречаются в теплых и влажных джунглях на территории Цейлона, Мадагаскара, Юго-Восточной Азии, Филиппин, Новой Зеландии и северной части Австралии. Концы листьев у непентесов превратились в своеобразные кувшинчики. Они достаточно крупные, в каждом бывает до одного литра кисловатой влаги, поэтому непентесы стараются закрепить такой кувшин с помощью усиков на прочных стеблях соседних растений. Горлышко кувшина окружено крупными шипами, защищающими его содержимое от незваных гостей. Вход в кувшинчик закрыт крышечкой. Позже между ней и телом кувшина возникает зазор, который постепенно увеличивается. Крышечка предохраняет кувшин от переполнения дождевой водой и одновременно служит «посадочной площадкой», для основной добычи непентесов - летающих насекомых. По внешней стороне кувшина сверху вниз проходят два зубчатых выроста, которые служат как для опоры кувшина, так и для направления ползающих насекомых. Привлеченные запахом нектара, они в конечном счете оказываются внутри кувшина и обычно падают в находящуюся внутри жидкость. Внутренние стенки ловушки настолько гладкие, что по ним не могут подняться даже насекомые, хорошо ползающие по вертикальным стеклам. Изредка добычей крупных непентесов становятся птицы колибри, мелкие грызуны и земноводные. Жидкость кувшинчиков содержит пищеварительные кислоты, в ней добыча постепенно переваривается в течение нескольких часов. Среди растений-хищников непентесы обладают самыми крупными ловушками. У непентеса раджа длина кувшинчиков достигает 40 см! Из них даже можно пить, как из бокалов. Народное название ловушек непентесов - «обезьяньи кубки ». Некоторые обезьяны действительно утоляют жажду с помощью непентесов. Новый вид гигантских хищных растений был обнаружен в горной местности центральных Филиппин. Внешне новое растение напоминает кувшинку, причем его "кувшин", которым растение заглатывает своих жертв, является крупнейшим среди всех плотоядных растений. Питается растение небольшими грызунами, насекомыми и птицами, которые угодят в "пасть" нового растения. Как позже засвидетельствовали исследователи, произрастает гигантский кувшин только на склонах горы Виктория, нигде в других местах растение до сих пор не обнаруживалось. Новый вид получил название Nepenthes attenboroughii в честь знаменитого на весь мир британского натуралиста и телеведущего Дэвида Аттенборо. Гигантское растение-хищник ученые обнаружили на высоте 1 600 метров над уровнем моря. Образец растения был доставлен в Палаванский университет, где ему и присвоили название Nepenthes attenboroughii.

Саррацения

Просмотров