其中大约 370,000 种已知物种在地球表面萌芽的植物群中,嗜血的味道很少见。但已知只有一种植物是兼职的肉食性植物。
剑叶兰是一种来自西非塞拉利昂热带森林的稀有植物,有时会捕获昆虫。直到最近,研究人员还很难成功地培育这种植物,以确定是什么引发了它突然对虫肉的饥饿。
现在,汉诺威莱布尼茨大学和德国维尔茨堡大学的研究人员发现了关于一种最独特的食肉植物的生活的一些更有趣的细节。
这个品种的藤本植物科学界对木本藤本植物特别感兴趣的不仅仅是它的饮食,它还含有可能有助于对抗病毒的药物活性化学物质。和一些癌症。
在其少年阶段,盾叶毛藻长相却出奇的普通。它吸收阳光并通过光合作用产生能量,没有表现出它喜欢诱捕猎物的迹象。成熟植物它们会开始展开叶子,叶子顶端有两个钩子,帮助它们爬到充满阳光的树冠上。
然而,随着它的发育,不断生长的藤蔓有时会长出腺叶,这些腺叶会渗出粘稠的血色液体脂肪团,能够捕获毫无戒心的甲虫进行消化。
然后,一旦满足,植物可能会完全放弃其食肉习性。
与其他食肉植物不同,例如金星捕蝇草、茅膏菜、膀胱草和蝴蝶草的食虫行为盾叶毛藻并没有硬连线到其开发中。一些盾叶毛藻植物永远不会成为食肉者。
科学家推测盾叶毛藻与类似物种一样,它们会变成肉食性动物,以便在缺乏氮等营养物质的环境中生存。但是,直到现在,科学家们还没有确切地指出是什么引发了这种变态,很大程度上是因为这是一种很难种植的植物。
为了解决这个难题,研究人员首先必须成长盾叶毛藻从头开始。利用之前对该植物的研究中学到的实验室技术的进步,这项最新研究的研究人员团队在汉诺威的一个实验室中成功地繁殖和饲养了来自维尔茨堡植物园的标本。
六十个芽生长在小塑料容器中,容器中装有缺乏氮、钾或磷的土壤或对照培养基。六个月内每周都会检查这些植物,看看它们是否变成肉食性的。
唯一长出独特的红点腺叶的植物是那些缺乏磷的植物。这一结果在土壤磷含量低的温室中种植的植物中得到了复制。
磷是对植物生长发育至关重要的矿物质;它用于制造 DNA 和膜的核心成分。
植物投入大量能量在广泛的根系中生长,以吸收土壤中的磷。但在旱季结束时,植物可能会开始缺磷。
一年中的这个时候盾叶毛藻主要长出捕虫的叶子。
肉食动物是能量密集型动物,因为它需要产生粘胶和消化酶来分解动物物质。
“当[磷]浓度低于临界阈值时,盾叶毛藻投资于肉食性叶子的形成,以便能够补充捕获动物中的磷储备,”研究人员写。
“当土壤磷含量恢复到胁迫前的水平后,就会产生‘更便宜’的光合作用叶子。”
这篇论文发表于新植物学家。