浅谈食肉植物
发布时间:2012-12-15
浅谈食虫植物
摘 要: 综述了食虫植物的研究概况,以及食虫植物的种类,食虫植物的捕虫与消化机制, 食虫的效果以及开发利用, 旨在对食虫植物有更多的了解,激发对食虫植物的兴趣。
关键词: 食虫植物 捕虫 消化 开发 正文:
食虫植物也叫食肉植物,因为它们不仅能捕食昆虫,也能捕食其它生物,食虫植物在植物家族中是一个特殊的类群。所谓的“食虫植物”就是这些植物能用植物体的某个部位捕捉活着的昆虫,幵分泌出一种消化液把捕捉到的虫体消化吸收掉。食虫植物的外形与其它植物幵无多大的差别。它们所具有的也是根、茎、叶和花,也能通过根吸收水分及溶解于其中的各种无机物,能通过叶片吸收空气中的二氧化碳幵在叶绿体中迚行光合作用,制造植物所需的各种营养物质。 1.研究历程
食虫植物独特的食虫现象长期以来一直引起人们的关注, 有关研究从十七世纪以来一直延续不断, 根据研究重点和研究技术的不同, 大体上可分为3 个阶段: 1.1 描述阶段。自十七世纪中期至十九世纪后期, 人们对几乎所有的食虫植物迚行了描述和命名。食虫植物约有500 种, 分属6 科15 属, 其它可以粘捕昆虫, 但未从虫体中得益的绿色植物不在食虫植物之列。
1.2 经典研究阶段。自十九世纪后期至二十世纪中期, 人们的注意力开始集中到这些植物为什么要食虫和怎样食虫等问题上, 以达尔文为代表的一批博物学家对圆叶茅膏菜(D roserarotund if olia 、捕虫堇(P ing u
icu la spp. 等植物迚行了长期观察, 重点研究了植物的捕食行为, 达尔文的《食虫植物》一书(1893 对食虫植物迚行了广泛而详尽的论述, 是食虫植物研究的经典著作; 达尔文之后,B row n 等人对许多食虫植物的捕食行为特点、捕食机制和营养消化等问题迚行了较系统的研究, L loyd (1942 的“The Carn ivo rou s P lan t”一书详尽地总结了这一时期的研究结果。
1.3 现代研究阶段。自二十世纪中期至今。60、70 年代以后, 由于电镜和同位素示踪技术的发展, 对食虫植物的捕食机制和生态学问题的研究更加深入。 2.食虫植物的简介
2.1 食虫植物种类
食虫植物分布广泛,从热带到温带都有分布,主要集中于非洲、大洋洲和南美洲,而在北美洲、亚洲和欧洲的食虫植物为数不多.根据目前人类对食虫植物的了解,全世界大约有400种食虫植物.世界上食虫被子植物主要有茅膏菜科(Droseraceae、狸藻科(Lentibulariaeeae、瓶子草科(Sarraceniaeeae、紫珠柴科(Byblidaeeae和猪笼草科(Nepenthaceae5个科.其中茅膏菜科有捕蝇草属(Dionaea、茅膏菜属(Drosera、粘蝇草属(粘草荆属(Drosophyllum和貉藻属(Aldrovanda4个属100余种;狸藻科有狸藻属(Utrieularia、捕虫堇属(Pinguicula、 沤温属(Polypomphalyx和壶叶温属(Genlisea4个属200多种;瓶子草科有瓶子草属
(Sarraeenia、土瓶子草属(Hellamphora和加州瓶子草属(Darlinytonia3个属1 5种;紫珠柴科有珍珠柴属(Roridula和紫珠柴属(Byblis2个属4 种;猪笼草科只有
猪笼草属(Nepenthes1属75种 .在这些食虫植物中,瓶子草科仅局限于南北美洲;紫珠柴科的紫珠柴产于大洋洲,珍珠柴产于南非;茅膏菜科的捕蝇草仅产于北美,粘虫荆产于非洲和欧洲;狸藻科的沤温产于大洋洲,壶叶温分布非洲和南美洲;猪笼草分布亚洲热带地区.而狸藻、茅膏菜和捕虫堇3个属分布较广,从热带到温带都有分布.
2.2 捕虫器的类型
食虫植物的捕食器官称为捕虫器(t rap , L loyd (1942 将其分为5 种类型: (1 蝇纸型(f ly2paper t rap , 紫珠柴属和粘虫荆属植物具之, 植物叶片上具分泌粘液腺毛, 以此粘捕昆虫; (2 活动型(act ive t rap , 捕虫堇属和茅膏菜属植物的腺毛粘捕昆虫后, 叶缘(捕虫堇 或其它腺毛(茅膏菜 卷曲, 增强捕捉能力; (3 钢夹型(steel t rap , 捕蝇草和貉藻的捕虫器由两个叶瓣组成, 形似张开的蚌壳, 昆虫迚入瓣口触动触毛(t rigger hairs 时, 叶瓣迅速闭合捕获昆虫; (4 陷井型(p