Σαρκοφάγα φυτά

Μηχανισμοί παγίδευσης

Τα εντομοφάγα φυτά έχουν φύλλα που είναι φτιαγμένα σαν στάμνες ή φυσαλίδες που πιάνουν τα έντομα. Σήμερα είναι γνωστοί πέντε διαφορετικοί τρόποι παγίδευσης

1. Οι παγίδες παγίδων (φυτά με στάμνα) παγιδεύουν το θήραμα σε ένα τυλιγμένο φύλλο που έχει μια δεξαμενή πεπτικών ενζύμων ή βακτηρίων.
2. Οι παγίδες μυγοπαγίδων χρησιμοποιούν κολλώδη βλεννώδη ουσία.
3. Οι παγίδες χρησιμοποιούν ταχείες κινήσεις των φύλλων.
4. Τα κυψελωτά αναρροφούν τη λεία τους με μια κύστη που παράγει εσωτερικό κενό.
5. Οι παγίδες για αστακούς αναγκάζουν το θήραμα να κινηθεί προς ένα πεπτικό όργανο με τρίχες που δείχνουν προς τα μέσα.

Όλες αυτές οι παγίδες ταξινομούνται ως ενεργές ή παθητικές. Το Triphyophyllum είναι μια λιάνα (αναρριχώμενο φυτό στα τροπικά δάση). Έχει τρεις τύπους φύλλων. Όταν χρειάζεται, βγάζει μακριά φύλλα. Αυτά είναι παθητικά "μυγοπαγίδες" που κρύβουν τη βλέννα. Τα φύλλα του φυτού δεν μεγαλώνουν ούτε κινούνται ως αντίδραση στην κίνηση του θηράματος. Το Sundew Drosera, από την άλλη πλευρά, είναι ένα ενεργητικό μυγοχαρτί. Όλα τα είδη του Sundew είναι σε θέση να κινούν τα κολλώδη πλοκάμια τους ως απάντηση σε μια επαφή. Τα πλοκάμια είναι πολύ ευαίσθητα και θα λυγίσουν προς το κέντρο του φύλλου προκειμένου να φέρουν το έντομο σε επαφή με όσο το δυνατόν περισσότερους στελεχωμένους αδένες. Σύμφωνα με τον Δαρβίνο, το άγγιγμα των ποδιών μιας μικρής σκνίπας με ένα μόνο πλοκάμι είναι αρκετό για να προκαλέσει αυτή την αντίδραση. Αυτό βοηθά στη σύλληψη και την πέψη της λείας.

Η μυγοπαγίδα της Αφροδίτης, Dionaea muscipula, ανήκει σε μια πολύ μικρή ομάδα φυτών που μπορούν να κινούνται γρήγορα. Όταν ένα έντομο ή μια αράχνη σέρνεται κατά μήκος των φύλλων και αγγίζει μια τρίχα, η παγίδα κλείνει μόνο εάν μια διαφορετική τρίχα έρθει σε επαφή μέσα σε είκοσι δευτερόλεπτα από την πρώτη επαφή. Η σκανδάλη δύο αγγίξεων αποφεύγει τη σπατάλη ενέργειας σε αντικείμενα χωρίς τροφική αξία.

Οριακές περιπτώσεις

Ένα σαρκοφάγο φυτό πρέπει να προσελκύει, να σκοτώνει και να χωνεύει τη λεία του. Στη συνέχεια, πρέπει επίσης να επωφελείται από την πέψη του θηράματος. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτό θα αποφέρει αμινοξέα και ιόντα αμμωνίου. Υπάρχουν ορισμένες περιπτώσεις, όπου τα φυτά πιάνουν το θήραμα, αλλά δεν το χωνεύουν. Αντίθετα, έχουν συμβίωση με έναν άλλο οργανισμό, ο οποίος τρέφεται με το θήραμα. Μια τέτοια περίπτωση είναι το είδος του ηλιοτρόπιου Roridula, το οποίο σχηματίζει συμβίωση με το έντομο δολοφόνο. Τα έντομα τρώνε τα παγιδευμένα έντομα. Το φυτό επωφελείται από τα θρεπτικά συστατικά των περιττωμάτων των ζωυφίων.

Εξέλιξη

Ελάχιστα απολιθωμένα σαρκοφάγα φυτά έχουν βρεθεί, και μάλιστα συνήθως ως σπόροι ή γύρη. Τα σαρκοφάγα φυτά είναι γενικά βότανα, χωρίς ξύλο ή φλοιό. Η αληθινή σαρκοφαγία έχει πιθανώς εξελιχθεί ανεξάρτητα τουλάχιστον έξι φορές.

Ορισμένοι πιστεύουν ότι όλοι οι τύποι παγίδων έχουν παρόμοια βασική δομή - το τριχωτό φύλλο. Τα τριχωτά φύλλα πιάνουν και συγκρατούν σταγόνες βρόχινου νερού, οι οποίες βοηθούν την ανάπτυξη βακτηρίων. Τα έντομα προσγειώνονται στο φύλλο, παγιδεύονται από την επιφανειακή τάση του νερού και ασφυκτιούν. Τα βακτήρια αρχίζουν να αποσυνθέτουν το έντομο και απελευθερώνουν θρεπτικά συστατικά από το πτώμα. Το φυτό στη συνέχεια απορροφά τα θρεπτικά συστατικά μέσω των φύλλων του. Αυτή η "τροφοδότηση από τα φύλλα" συναντάται σε πολλά μη σαρκοφάγα φυτά. Τα φυτά που ήταν καλύτερα στο να συγκρατούν το νερό και τα έντομα είχαν επομένως ένα επιλεκτικό πλεονέκτημα. Το νερό της βροχής μπορεί να συγκρατηθεί με το βύθισμα του φύλλου, οδηγώντας σε παγίδες παγίδων. Εναλλακτικά, τα έντομα μπορούν να συλληφθούν κάνοντας το φύλλο πιο κολλώδες, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται παγίδες με μυγοπαγίδες.

Καλλιτεχνική άποψη της Archaeamphora, του αρχαιότερου γνωστού σαρκοφάγου φυτού