Характеристика растения-убийцы венерины мухоловки

Венерина мухоловка или Dionaea muscipula, – это плотоядное растение, растущее на торфяных болотах среди сосновых лесов на востоке США, недалеко от Атлантического океана, где царит влажный умеренный климат. Плотоядным оно стало в процессе эволюции из-за недостатка в почве главных питательных веществ, необходимых для роста и развития растения.

Как охотится Венерина мухоловка

Грунт, на котором растет Венерина мухоловка, имеет недостаток в азоте, а его баланс смещен в кислую сторону. Без достаточного поступления азота в растительный организм, растению трудно синтезировать белки и благодаря этому продолжать свой рост. Поэтому для пополнения запасов азота, Венерина мухоловка охотится на насекомых и переваривает их. Это значит, что каждая муха или муравей, пойманные и переваренные этим растением, выполняют роль азотного удобрения, стимулируя рост и развитие Dionaea muscipula.

Венерина мухоловка охотится за насекомыми с помощью листьев (их у растения от 4 до 7), имеющих уникальное строение. Лист растения имеет две главные области:

  • Широкая часть называется основанием листа. Здесь присутствуют все условия для фотосинтеза и питания с помощью корневой системы.
  • Часть, выполняющая роль ловушки, называется лезвием листа.

пусто

Лезвие расположено по краю листа, который состоит из двух половин, соединенных с помощью продольной жилки. Каждая ловушка мухоловки имеет от двух до пяти «спусковых волосков» на каждой доле (обычно их три). По краю лезвия расположены зубчики, по форме напоминающие пальцы. По латыни они называются cilia. Когда ловушка захлопывается, эти пальцы переплетаются. Основание листа и лезвие (ловушка) соединены частью, которую называют petiole (термин в ботанике, обозначающий стволовую часть листа).

Механизм захлопывания

Верхняя часть каждой стороны ловушки Венериной мухоловки окрашена антоцианинами, пигментами, придающими поверхности ловушки красную расцветку. Эта раскраска – главная приманка для насекомых у этого растения. Также клетки ловушки выделяют клейкое вещество, являющееся разновидностью белка. После того как насекомое заползает в ловушку, оно начинает барахтаться на скользкой и липкой поверхности, жадно слизывая это вещество, задевая спусковые волоски, которые подают сигнал ловушке захлопнутся.

Механизм захлопывания ловушки у Венериной мухоловки можно подразделить на четыре основные фазы:

  1. Первоначальное захлопывание.
  2. Фаза сжатия.
  3. Фаза запечатывания.
  4. Фаза повторного открытия.

«Спусковые волоски» являются индикаторами для растения, которое по их колебаниям определяет, что потенциальная добыча оказалась в ловушке. Если прикосновение произошло сразу к двум волоскам или к одному два раза подряд в течение 30 секунд, ловушка захлопывается за десятую долю секунды.

Характеристика растения-убийцы венерины мухоловки

Захлопывающее движение Венериной мухоловки – одно из самых быстрых движений, на которые способны растения. Количество времени, необходимое Dionaea muscipula, чтобы захлопнуться, сильно зависит от окружающей температуры, освещения, состояния здоровья растения и других факторов. Тем не менее, ловушка здорового растения в теплых условиях захлопывается очень быстро.

Детали процесса захлопывания в действительности достаточно сложны. В настоящее время ученые ведут исследование этого процесса и выдвигают различные гипотезы, к которым относятся мгновенное увеличение в размерах клеток и «нестабильное состояние защелкивания», которые находятся под контролем этого растения. Последние исследования, проведенные в 2005 году гарвардскими учеными, показывают, что механизм захлопывания ловушки Венериной мухоловки основан на биохимическом и эластическом процессах. Они приводят к тому, что ткани листа растягиваются до точки нестабильности, а после прикосновения к волоскам растение мгновенно закачивает в лист воду, благодаря чему происходит захлопывание.

Фаза сжатия

Если первоначальное захлопывание ловушки успешно, начинается фаза сжатия, которая длится около получаса. Процесс выглядит следующим образом. В процессе борьбы насекомое внутри ловушки и дальше прикасается к «спусковым волоскам». Это сигнализирует мухоловке, что необходимо дальше зажимать створки, чтобы удержать жертву внутри. Если насекомое достаточно мало, оно способно проскользнуть сквозь зубцы ловушки и спастись.

 

Фаза сжатия не происходит, если захлопывание оказалась неудачным в поиске добыче. Это бывает, если при схлопывании створок насекомое сумело выбраться из ловушки или произошло колебания волосков, вызванное другими листами, каплями дождя, или человеком, который сунул туда палец. Тогда ловушка начинает медленно раскрываться и полностью открывается через день-два. Но если такое прикосновение к волоскам происходит несколько раз, это может привести к почернению и смерти ловушки. В последующие разы скорость схлопывания у одной и той же ловушки значительно падает.

Фазы запечатывания и открытия

Если ловушка успешно схватила добычу, и насекомое не убежало перед началом фазы сжатия, начинается этап запечатывания. Во время этой фазы зубцы ловушки выдвигаются вперед и наружу, таким образом, что перестают переплетаться между собой. В результате края долек мухоловки (лезвия) с обоих сторон плотно прижимаются друг к другу. Когда печать становится плотной и непроницаемой, начинают выделяться пищеварительные энзимы. Насекомое тонет в них и постепенно переваривается.

В течение последующих 5-12 дней ловушка остается закрытой на время пищеварения. В это время продолжают выделяться пищеварительные энзимы, растворяющие мягкие ткани насекомого. Выделяются питательные вещества, содержащиеся в тканях насекомого в той форме, в которой их может впитать лист мухоловки.

венерина мухоловка

Количество времени, необходимое для полного переваривания добычи, зависит от возраста насекомого, ловушки и температуры окружающей среды. Чем крупнее насекомое, тем дольше длится переваривание. Чем старше ловушка, тем медленнее выделяются пищеварительные энзимы, чем теплее погода, тем быстрее происходит переваривание.

Для идеального «обеда» насекомое должно быть размером в одну третью размера ловушки. Если насекомое слишком большое или какая-то его часть свисает из ловушки, запечатывание не может быть плотным. Из-за этого ловушка может погибнуть. Она чернеет, умирает и отпадает от растения. Базовая часть листа будет продолжать поставлять энергию растению при фотосинтезе, но новых лезвий с зубцами, способных охотиться, на нем уже не вырастет.

венерина мухоловка

После окончания обеда лист всасывает вещества вместе с пищеварительной жидкостью, которые растение получило в результате переваривания добычи. Это дает сигнал растению раскрыть ловушку снова. Все, что к этому времени остается после обеда – внешний скелет насекомого. Его может смыть дождем, сдуть ветром, но также он может и послужить приманкой для следующей жертвы. Очень часто пауки или муравьи приманиваются трупом, что заканчивается следующим обедом для Венериной мухоловки.

После нескольких удачных охот подряд ловушка перестает функционировать. Само растение живет значительно дольше: при благоприятных условиях оно способно функционировать в течение двадцати лет.

Выращиваем растение дома

Хотя в природе Венерина мухоловка встречается только на востоке США, её можно выращивать и в домашних условиях. Растение это очень привередливо, поэтому требует внимательного ухода. Выращивать Dionaea muscipula специалисты рекомендуют в аквариуме, который позволит обеспечить растение необходимым уровнем влажности. Венерину мухоловку нельзя ставить ни в тень, ни на солнце, иначе оно быстро погибнет. Идеальный вариант – выращивать на окне, что находится с восточной стороны дома.

Дотрагиваться к Венериной мухоловке нельзя. Если пару раз хоть чуть-чуть прикоснуться к ловушке, спустя некоторое временя капкан пожелтеет и отпадет.

Dionaea muscipula нельзя поливать водой из-под крана: лучше дождевой или дистиллированной, удобрения в воду добавлять нельзя. Делать это надо аккуратно, следя за тем, чтобы земля была увлажненной, а не мокрой, иначе корневая система растения начнет гнить. Несколько раз в день Венерину мухоловку нужно опрыскивать.

Кормить мухоловку надо раз в четырнадцать дней. Мертвых насекомых класть нежелательно: только живых. Еще лучше, если Дионея будет охотиться самостоятельно. С этой целью в аквариум надо опускать живых насекомых. Дальше Dionaea muscipula справиться сама. При этом она сможет самостоятельно будет решать, когда ей надо обедать.

Зимой Венерина мухоловка впадет в спячку на 2-5 месяца, — и уменьшается в размерах. Листья приобретают коричневый цвет и отпадают. Это позволяет растению продолжить свою жизнь как можно дольше.

Рейтинг статьи:
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...
Автор: Юлия Ткач


Комментарии пользователей: