在北美西海岸(从阿拉斯加到加利福尼亚)的湿地里,生活着一种草本植物,人们刚刚发现它偶尔会吃肉。
虽然这种植物被称为西苋菜– 利用昆虫为其看起来非常正常的花朵授粉,在这些花朵下方还有粘性毛发,用于捕获小昆虫来咀嚼。这听起来有点像利益冲突。
当谈到以昆虫、蜘蛛为食的食肉植物时,甚至小动物, 这金星捕蝇草(捕蝇草)往往是我们刻板的心理形象。然而,它们并不是唯一的。事实上,有超过500不同的食肉植物,我们还在不断发现更多。
令人兴奋的是,西螟这是植物中第 12 种已知的食肉动物进化,也是我们第一次在地球上看到任何食肉动物泽泻目植物的顺序。更多的植物还没有弄清楚如何消化生物,这是有原因的。
“只有在营养物质和营养物质本身都受到限制的栖息地,你才会期望食肉动物具有优势,”威斯康星大学麦迪逊分校植物学家汤姆·吉夫尼什说。当土壤养分含量(尤其是氮和磷)含量较低时,吃一点昆虫零食可能会有所帮助。
研究小组给植物喂食氮 15 标记的果蝇,并能够追踪进入植物的氮:西螟消化了它的饭菜。虽然总体而言,该物种的氮含量比周围植物少,但其 N-15 值却比其非肉食性邻居高得多。研究小组计算出,大约 64% 的氮来自昆虫。
T. occidentalis 的毛,有几根带有被困的昆虫(箭头)。 (Lin 等人,PNAS,2021)
但西螟不是标准的食肉植物。大多数食肉植物确实有花,但通常它们放置在远离植物可能拥有的任何进食装置的地方。
这金星以捕蝇草为例,会长出很长的茎顶部有一朵花,以防止任何传粉者远离其捕捉的陷阱。
“这种食肉植物的特别之处在于它能将昆虫捕获在昆虫授粉的花朵附近,”主要作者、植物学家林千石说,研究进行时他正在不列颠哥伦比亚大学。
“从表面上看,这似乎是肉食性和授粉之间的冲突,因为你不想杀死帮助你繁殖的昆虫。”
当你想让蜜蜂、蝴蝶或其他传粉者飞到下一株植物并传播花粉时,让它们被困住似乎是一个冒险的策略。
然而,该工厂似乎有一个相当巧妙的解决方案。
“我们相信西螟之所以能够做到这一点,是因为它的腺毛粘性不大,只能捕获蠓和其他小昆虫,因此体型更大、更强壮的蜜蜂和蝴蝶(作为其传粉者)就不会被捕获。”吉夫尼什说。
我们错过了这种生长在距离城市相对较近的小植物中的食肉动物,这让研究人员感到兴奋,他们认为可能还有更多秘密的食肉动物等待被发现。
“鉴于存在特里安莎在靠近太平洋沿岸主要城市中心的地方,我们的研究生动地提醒人们,其他神秘的食肉动物可能仍有待被发现,”该团队在他们的研究中写道。
该研究已发表在美国国家科学院院刊。