科普:猪笼草是怎么抓获虫子的

在长达亿万年的生物进化过程中,地球生物行程完整的食物链,确保物种长期延续下去。在我们通常的认知中,都是动物以植物为食材。然而,在自然界有一种植物却以捕获小型昆虫作为主要的食物来源。

猪笼草就是一种典型的靠捕获昆虫获取食材的植物,由于主要的猪笼草物种都生活在热带,土地贫瘠,缺少生命所需的氮元素。通过捕食昆虫,能轻松获得土地里汲取不到的微量元素。那么这种智慧的生物是怎么捕获昆虫的呢,相信大家一定很好奇,下面我们就以亚洲最常见的红瓶猪笼草为例,揭开其捕食昆虫的神秘面纱:

首先,需要明确的一点,猪笼草并没有什么像人一样动作和感知的能力,它的捕获昆虫的能力完全来源于在长时间的进化过程中形成的特殊的身体结构。

典型的猪笼草身体结构主要由四个区域构成,如图所示:1)叶笼盖,位于叶笼上方,对于未长成熟的猪笼草有一定的保护作用,防止过量雨水倾入笼内;2)口唇区,这个区域的形貌似人的口唇,多呈彩色,边缘处分布着一定数量的蜜腺,能分泌吸引昆虫的蜜液。其表面规则排布着条状的分层机构,这种歌分层结构可以让其在湿润条件下能迅速形成一层均匀的润滑膜,当昆虫被吸引到口唇上吃蜜液的时候,由于润滑膜摩擦力极小,昆虫会滑落到瓶子里;3)蜡质滑移区,连接叶笼口唇区与底部消化区,大概占整个叶笼长度的五分之三;这是猪笼草属植物捕获昆虫最为重要的组成部分,它的表面覆盖着一层厚的三维片状蜡质晶体,这下蜡质晶体的微观结构是一片片竖立排列的片状结构,如下图b-e所示。当昆虫站立在上面的时候,昆虫脚垫和晶体的接触很小,就像人的脚站在一块块很薄竖直防止的玻璃片上一样,叫与地步的接触面积很小,形成的吸附力不足以支撑昆虫身体的自重。这种情况下,昆虫就会继续向下滑4)消化区,位于叶笼底部,能分泌消化液。当昆虫跌落这个区域就会被消化液黏住并被消化液分解掉。

科普:猪笼草是怎么抓获虫子的

猪笼草结构(a),及蜡质区微观结构b-e


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