Как насекомоядные растения привлекают жертву. Хищные растения. Жертвы от насекомых до людей. Саррацения

Все известные цветы можно разделить на группы. Некоторые классы получится развести только в домашних условиях без естественной погоды. Иные возможно выращивать строго на улице. Есть цветы , что будут хорошо расти в тяжелых условиях - хоть в оранжерее хоть на дворе. Определив к какой разновидности определено растение, становится легко организовать правильный уход. Главные методы содержания складываются из регулировки влажности воздуха, интенсивности доставки влаги в почву и контроля безопасной температуры. Освещение есть одним из основных составляющих.

Насекомоядное хищное растение

Род Drosera (росянки) включает около 130 видов растений. Живут они и в тропических болотах, и в длительно пересыхающих почвах австралийских субтропиков, и даже за полярным кругом в тундре. В средней полосе России можно встретить росянку круглолистную. Обычно росянки ловят мелких насекомых, но некоторые виды способны поймать и более крупную добычу.

Листья росянки покрыты красными или ярко-оранжевыми волосками, каждый из которых увенчан блестящей капелькой жидкости. У тропических росянок листья напоминают ожерелье из многих сотен сверкающих на солнце бусинок-росинок. Но это смертоносное ожерелье: привлеченное блеском капелек, красноватой окраской листа и его запахом, насекомое вязнет в липкой поверхности.

Отчаянные попытки жертвы освободиться приводят к тому, что к ней склоняется все больше соседних волосков, и в конце концов она оказывается вся покрыта клейкой слизью. Насекомое гибнет. Затем росянка выделяет фермент, растворяющий добычу. Нетронутыми остаются только крылышки, хитиновый покров и другие твердые части. Если на лист садится не одно насекомое, а сразу два, то волоски как бы разделяют свои обязанности и справляются с обоими.

Действует почти так же, как росянка, заманивая насекомых клейкими выделениями своих длинных, суживающихся к концу листьев, собранных в прикорневую розетку. Иногда края листьев загибаются внутрь, и добыча в таком лотке оказывается запертой. Затем другие клетки листьев выделяют пищеварительные ферменты. После поглощения "блюда" лист разворачивается и снова готов действовать.

Венерина мухоловка

Род Dionaea включает только один вид Dioneae muscipulata, более известный под названием венерина мухоловка. Это единственное растение, у которого лов насекомых быстрым движением ловушки можно наблюдать даже невооруженным глазом. В природе мухоловка встречается на болотах Северной и Южной Каролины.

реферат , добавлен 12.03.2010

На каждом листочке находится до двух сотен волосков. На кончике каждого волоска блестит капелька жидкости. Она похожа на капельку росы. Отсюда и название растения - росянка круглолистная. Это самое настоящее растение-хищник. Блестящие липкие капли, привлекающие насекомых, содержат целый набор веществ, принимающих участие в переваривании жертв. В состав капель входит также вещество кониин, который обездвиживает пойманных насекомых. В ответ на движения прилипнувшего насекомого соседние волоски тянутся к жертве, а сам лист росянки начинает постепенно закрываться. Переваривание жертвы среднего размера происходит в течение 2-3 суток. На раскрывшемся через некоторое время листе от жертвы почти ничего не остается, кроме пустой шкурки. В отличие от Венериной мухоловки росянки имеют чрезвычайно широкое распространение - они встречаются на всех континентах за исключением Антарктиды. Родовое название растений - дрозера - намекает на капельки липкой слизистой жидкости, которые появляются на верхней стороне и по краям ее листьев (в переводе с греческого языка дрозос - «роса»). За сверкающие на солнце капельки жидкости американцы зовут росянку «травкой драгоценных камней». Росянки живут долго - возраст отдельного растения может насчитывать десятки лет. Самой маленькой считается произрастающая в Австралии карликовая росянка дрозера пигмея, длина ее листьев не достигает 1 см. Наибольший размер листьев - до 60 см в длину имеет королевская росянка дрозера регия. Охотничий рекорд росянок 51 комар, пойманный одним растением за 3 часа! Не случайно в Португалии местные жители используют росянки вместо липкой бумаги от мух, развешивая растения в горшочках по стенам домов. К листочкам полюбившейся им росянки прилипают даже сильные слепни!

Венерина мухоловка

Мухоловки растут на территории США. Встречаются на восточных прибрежных песчаных пустошах и торфяных болотах штатов Северная и Южная Каролина. Род включает единственный вид. Среди прочих насекомоядных растений на свою добычу наиболее быстро реагирует Венерина мухоловка. Крупные белые цветки собраны в конечные малоцветковые соцветия на верхушке цветоноса. Плод -- неравномерно растрескивающаяся коробочка, заполненная двумя десятками блестящих черных семян и окруженная увядшими лепестками. Хорошо развитые экземпляры венериной мухоловки могут переносить без вреда для себя как засуху, так и временное затопление. Листья этого растения, чуть приподнятые над землей, собраны розеткой вокруг длинного цветоноса. Черешок листа плоский и широкий, а пластинка листа превратилась в две округлые створки, лежащие под углом друг к другу. Ее листья, снабженные длинными зубцами, похожи на раскрытые капканчики. Количество зубцов по краю листа-ловушки может превышать 30. Каждый лист состоит из двух половинок, напоминающих створки раковины. Насекомых привлекает яркая окраска внутренней поверхности листа и скапливающаяся на ней сладковатая жидкость. На каждой половинке листа расположены три чувствительных волоска. Как только муха или другая жертва касается двух из них, в тканях листа возникают слабые электрические сигналы, и за доли секунды обе его половинки смыкаются. При захлопывании зубцы листа перекрещиваются.

Ловушка мухоловки срабатывает за доли секунд. Попытки насекомого высвободиться из этого «живого капкана» приводят к еще более плотному смыканию створок. Механическое раздражение волосков может привести к захлопыванию листа, однако выделение пищеварительных веществ в этом случае не начинается. После удачной охоты переваривание жертвы, в зависимости от ее размера, длится 1-3 недели. Иногда в такой капкан попадают и более крупное лакомство, такие как мелкие лягушки или слизни. Когда такое случается, Венерина мухоловка начинает свой «пир». Каждый лист способен захлопнуться и расправиться лишь 2-3 раза, после чего погибает. Долгое время было загадкой -- как мухоловка производит такое молниеносное движение без мускулов и нервов? Это одно из самых быстрых движений в царстве растений. Оказалось, что листья венериной мухоловки накапливают упругую энергию. Они работают как выпуклые мембраны, которые с резким щелчком переключаются из одного положения в другое, стоит только легонько нажать на них пальцем. Когда листья раскрываются, они постоянно находятся на грани неустойчивого положения. Насекомое задевает волоски растения, а оно в ответ чуть меняет влажность листа (подаёт в него сок). Влага немного меняет кривизну поверхности, служа спуском, а дальше лист сам скачком переходит в новое устойчивое состояние -- закрывая ловушку. Чарльз Дарвин считал мухоловку «самым удивительным растением на свете».

Жирянка -липучка

В поймах рек, на сфагновых болотах, на сырых лугах и по берегам мелководных озер встречаются необычные растения с толстыми мясистыми прикорневыми листьями. Если прикоснуться к ним пальцем, то чувствуешь что они липкие. Это жирянки. С помощью своих липких листьев жирянки ловят насекомых. Научное название растений - пингвикула. На латыни пингвис - «жирный». Поверхность листьев жирянки маслянисто блестит благодаря сахаристой слизи, которую выделяют особые железы, находящиеся в тканях листа. Это слизистое покрытие настолько липкое, что севшее на лист насекомое оказывается буквально приклеенным к его поверхности. (После контакта насекомого с листом в данном месте выделяется дополнительная порция липкой слизи). Затем лист начинает постепенно скручиваться, в дело вступают пищеварительные соки и захваченная жертва начинает перевариваться. Вскоре от пойманного насекомого остается только одна пустая оболочка. Жирянки способны переваривать даже пыльцу растений, попавшую на ее листья. На свете существует около 80 видов жирянок. Меньшая часть видов произрастает в Евразии, Северной Америке и на юге Гренландии. Большая часть - в Азии, в Центральной и Южной Америке. В Европе встречается 12 видов жирянок, в Северной Америке - 10 видов. На территории России произрастают 6 видов жирянок. Встречаются жирянки и на самом юге Южной Америки. Даже в тундре есть жирянки. Произрастающая на севере Евразии жирянка обыкновенная является растением-реликтом ледникового периода. Это означает, что данный вид существовал, когда большая часть Европы была покрыта толстым слоем ледников.

Росолист

Росолист (Dr osophyllum lusitanicum L.) -- одно из наиболее замечательных насекомоядных растений, произрастающее в Португалии и в Марокко. Растение отличается от других насекомоядных (Drosera, Pinguicula) как своей внешностью, так в особенности и своими биологическими особенностями. Растет оно не в сырых болотистых местах, как наша росянка, а в сухих горах, на песчаной, часто даже каменистой почве. Стебель его достигает очень часто высоты в 1/4 аршина и на верхушке несет на нескольких, но немногих коротких разветвлениях одиночные цветы, имеющие до 3 см в поперечнике. Листья расположены в большом количестве у основания стебля, но находятся и выше по всему стеблю. Они -- линейно-удлиненные, суживающиеся постепенно к верхнему своему концу. На верхней поверхности листьев наблюдается небольшой желобок. Листья и стебли росолиста довольно густо покрыты небольшими железками на ясно различимых стебельках. Эти железки со стебельками имеют форму маленьких шляпных грибков и всегда покрыты своим выделением -- маленькими блестящими капельками жидкости, напоминающими собой капельки росы, откуда и само растение получило название росолист. По цвету своему красноватые железки росолиста сильно напоминают таковые у росянки, а по своей форме приближаются к железкам жирянки (Pinguicula), одного, часто встречающегося у нас на торфяных болотах насекомоядного растения. Кроме этих стебельчатых железок, хорошо различимых невооруженным глазом, на росолисте находятся еще более мелкие, сидячие железки, почти бесцветные и отличающиеся от стебельчатых тем, что они выделяют капельки бесцветной липкой и кислой жидкости только под влиянием прикосновения к ним азотистых тел. Жидкость этих сидячих железок очень клейка, сильно пристает к предметам, прикасающимся к железкам, но легко отстает от них самих. Когда насекомое садится на лист росолист, то все его части быстро склеиваются выделениями сидячих железок, но животное может, тем не менее, первое время хотя и медленно, но все-таки двигаться, так как клейкая жидкость железок легко отделяется от последних. Через небольшой промежуток времени насекомое совершенно бывает облеплено каплями выделений других железок, теряет уже способность к движению, погибает и падает на нижележащие столбчатые железки, которые при помощи своих выделений извлекают из трупа все растворимое и всасывают. Таким образом росолист питается азотистыми веществами животного происхождения. Железки росолиста, лишившиеся капелек своей клейкой жидкости, снова выделяют её. Эти выделения настолько обильны, что все растение бывает подчас сплошь покрыто насекомыми как только что севшими, так и отмершими и уже разложившимися. В окрестностях Опорто, где росолист встречается довольно часто, крестьяне собирают это растение и вешают его в жилых помещениях для ловли и истребления мух.

Альдрованда

ЦЕФАЛОТУС МЕШОЧКОВИДНЫЙ (Cephalotus follicularis) Цефалотус - эндемик Юго-Западной Австралийской флористической провинции. Он встречается на ограниченной территории, которая протягивается вдоль морского побережья на крайнем юго-востоке провинции. Цефалотус растет на относительно сухих местах по окраинам торфяных болот. Это небольшое травянистое растение с подземным корневищем. Ежегодно образуется розетка тесно расположенных прикорневых листьев. Листья двух типов - верхние (внутренние) плоские, цельные, толстые, с желёзками на черешке и на нижней стороне пластинки, а нижние (внешние) превращены в сложно устроенные ловчие кувшинчики, расположенные более или менее косо на поверхности почвы. Плоские листья развиваются в течение австралийской осени (март -- апрель) и достигают полного развития весной (август -- сентябрь), в то время как кувшинчатые листья развиваются зимой и весной и полностью формируются и активно функционируют летом (ноябрь -- январь), когда насекомые наиболее обильны. В ноябре -- декабре из середины розетки поднимается очень длинный безлистный цветонос , несущий наверху соцветие, состоящее из мелких боковых дихазиев, каждый из которых состоит из 3--8 цветков. Цветение происходит в январе и в начале февраля . Цветки мелкие, беловатые, обоеполые, безлепестные. Чашечка сростнолистная, 6-лопастная. Тычинок 12, в двух чередующихся кругах, прикрепленных к верхушке трубки чашечки у внешнего края толстого диска. С внешней стороны связника образуется полушаровидная клеточная масса, что и послужило французскому ботанику Ж. де Лабиллардьер (1806), впервые описавшему это растение, поводом назвать его цефалотусом (греч. kephalotos -- головчатый). Гинецей апокарпный, из 6 плодолистиков, расположенных в одном кругу; плодолистики вытянуты в слегка согнутый столбик и на вентральной стороне верхней части покрыты очень мелкими рыльцевыми сосочками. В каждом плодолистике обычно 1 (редко 2) базальных семязачатков. Плод -- многолистовка, созревающая в феврале или марте. Плодики покрыты отогнутыми вниз волосками; столбики остаются при плодах, удлиняются и крючковидно загибаются наружу. Волоски и крючковидный столбик способствуют зоохорному распространению. Семена с очень маленьким зародышем, окруженным обильным мясистым эндоспермом.

В строении и жизнедеятельности цефалотуса наибольший интерес вызывают кувшинчатые листья, морфологии, и биологии которых посвящена довольно большая литература. Кувшинчатые листья состоят из яйцевидного кувшинчика длиной от 0,5 до 3 см и ориентированного почти перпендикулярно к ее оси волосистого черешка. В молодом состоянии кувшинчик закрыт крышечкой, впоследствии открывающейся. Кувшинчик с крышечкой являются результатом инвагинации пластинки листа. Как известно, листья типа асцидий (от греч. askidion -- мешочек) встречаются иногда в качестве аномалий у растений с нормальными плоскими листьями, что вызвано неравномерным ростом тканей. У цефалотуса довольно часто встречаются аномальные листья, представляющие разные стадии превращения обыкновенного плоского листа в кувшинчатый лист, описанные английским ботаником А. Диксоном (1882). Они до некоторой степени соответствуют стадиями онтогенетического развития кувшинчика, впервые тщательно изученного немецким ботаником А.В. Эихлером (1881). Строение кувшинчатого листа цефалотуса настолько замечательно, что об этом нужно рассказать несколько подробнее. Эпидерма внешней поверхности кувшинчика, состоящая из толстостенных клеток, снабжена устьицами и погруженными желёзками. Кроме того, вдоль всей длины кувшинчика тянутся три несколько уплощенных гребня. Все три гребня покрыты длинными волосками. Но наиболее интересна внутренняя поверхность кувшинчика, знакомство с которой мы начнем с его косо-вверх направленного отверстия, или зева. Край отверстия обрамлен довольно толстым ободком, или перистомом (от греч. peri -вокруг, около и stoma -- рот), который прерывается лишь в месте отхождения крышечки. Ободок как бы рифленый, с чередующимися гребнями и желобками, причем каждый гребень образует когтевидный зубец, направленный книзу, внутрь урны. Зубцы темно-красного цвета и хорошо контрастируют со светло-зеленым цветом глубоких желобков. Если теперь сделать продольный разрез кувшинчика, то в верхней его части мы увидим бледно-зеленый воротничок от 2 до 8 мм шириной, который является продолжением перистома и нависает своим нижним острым краем в виде карниза. Воротничок состоит главным образом из губчатой паренхимы, которая образует самую толстую часть стенки кувшинчика. Он покрыт очень своеобразными черепитчато налегающими друг на друга эпидермальными клетками, поверхность которых характеризуется тонкой радиальной штриховатостью. Каждая из этих клеток вытянута в направленный книзу остроконечный отросток. Вместе с когтевидными зубцами перистома эти отростки образуют «задерживающее кольцо», мешающее насекомому выбраться наружу, и «зону скольжения», способствующую его падению внутрь кувшинчика. Расположенная под воротничком внутренняя часть кувшинчика состоит из паренхимных клеток с волнистыми стенками. В этих клетках часто содержится темно-красный пигмент. За исключением узкой полоски, лежащей непосредственно под карнизом воротничка, в верхней половине этой части полости кувшинчика имеются многочисленные небольшие погруженные желёзки, которые по направлению вниз (т.е. к той части кувшинчика, которая расположена ближе к земле) постепенно становятся более крупными. Эти желёзки выделяют протеолитический экзофермент протеазу, т. е. несут чисто пищеварительную функцию. По обе стороны нижней половины этой зоны полости кувшинчика имеется по одной косо расположенной темно-красной выпуклости или валика, содержащей многочисленные крупные погруженные пищеварительные желёзки. Особенно богата желёзками верхняя часть валика. Эти желёзки играют главную роль в переваривании попавших в западню насекомых. Нижняя часть валика, покрытая эпидермой с волнистыми клеточными стенками, снабжена исключительно большим числом устьиц. Эти устьица, однако, необычного типа. Их замыкающие клетки потеряли способность к тургорным движениям, и отверстие устьица все время широко открыто. В сущности это уже не настоящие устьица. Известный немецкий ботаник К. Гёбель (1891), впервые описавший эти своеобразные структуры, назвал их «водными порами», т.е. гидатодами. Весьма вероятно, что нижняя часть кувшинчика наполняется жидкостью через эти гидатоды, хотя не все исследиователи с этим согласны. Самая нижняя часть внутренней поверхности кувшинчика совершенно лишена желёзок.

Не менее интересно строение крышечки кувшинчика, являющейся немаловажной частью ловчего аппарата. По верхней стороне крышечки проходят однажды или дважды вильчатые радиальные участки зеленой ткани. Эпидерма этих участков состоит из клеток с более или менее волнистыми краями и снабжена волосками. Эта ткань снабжена как привлекательными для насекомых (аттрактивными) погруженными желёзками, так и устьицами. С внутренней стороны крышечки она темно-красная. Промежутки между зелеными участками лишены хлорофилла и устьиц, но с желёзками. В отличие от зеленых участков клетки эпидермы здесь прямые. Насекомым эти почти полупрозрачные участки кажутся открытыми. В своих попытках выбраться из ловушки они, налетая на эти участки, отталкиваются от них и погружаются в полость кувшинчика. Края крышечки волнистые. Черепитчато налегающие друг на друга, эпидермальные клетки внутренней стороны крышечки вытянуты каждая в отросток, который направлен вниз, к основанию крышечки. Эти клетки, подобно эпидермальным клеткам воротничка, с тонкой штриховкой, сходящейся к концу отростка. Между эпидермальными клетками находятся аттрактивные желёзки, сходные с желёзками внешней стороны крышечки. Кувшинчатые листья цефалотуса представляют собой чрезвычайно остроумную западню для насекомых. Три плоских гребня, проходящих вдоль кувшинчика, вероятно, облегчают ползающим насекомым доступ к зеву кувшинчика. Пестрая окраска кувшинчика и обилие желёзок имитируют цветок и служат, таким образом, приманкой для летающих насекомых. Соблазнившись выделениями этих желёзок, насекомое двигается по направлению к зеву кувшинчика и приближается к его полости, где, как указывает А.Дж. Хамилтон (1904), изучавший биологию цефалотуса в природе, насекомое долгое время лижет поверхность воротничка, прежде чем идти дальше вниз. Попав на внутренние сторону очень гладкого и скользкого зева урны, оно легко соскальзывает вниз и почти неизбежно становится жертвой цефалотуса. Основными жертвами цефалотуса являются муравьи. Насекомые перевариваются как ферментами, выделяемыми поверхностью кувшинчика, так вероятно, и бактериями. В урне находят хитиновые остатки насекомых, что говорит о том, что желёзки цефалотуса не выделяют хитиназы.

Дарлингтония

Единственный вид, входящий в род, называется дарлингтония калифорнийская - D. californica, растет на калифорнийских болотах.

(Darlingtonia californica), многолетнее травянистое насекомоядное растение семейства Саррацениевых с корневищем и розеткой листьев-ловушек. Цветки одиночные 5-членные, лепестки желтоватые с красноватыми жилками, с 15 тычинками и 5-гнёздной завязью. Плод -- коробочка. Листья кувшинчатые, длиной до 1 м, на краю листа -- тёмно-красный раздвоенный листовидный придаток. На внутренней поверхности листа расположены желёзки, которые выделяют нектар, привлекающий насекомых. Стенки листьев-ловушек покрыты волосками, допускающими движение насекомых только вовнутрь: насекомые гибнут в выделяемой листом жидкости и разлагаются под действием бактерий. Дарлингтония распространена от северной Калифорнии до южного Орегона на болотистых почвах.

Трансформировавшиеся в ловушки листья дарлингтонии напоминают изготовившуюся к нападению кобру с вздутой шеей. Привлеченные выделяемым запахом насекомые попадают в ловушки-накопители, из которых уже не могут выбраться. Они растворяются в пищеварительных соках, и растение получает необходимые питательные субстанции. Но это как бы дополнительное блюдо, основные поступают через корневую систему. Очень красивые желтоватые или красно-коричневые цветки на длинных стеблях появляются в июне. Приспособить дарлингтонию к комнатным условиям очень непросто. Лучше всего она приживается в специальных парниковых ящиках, защищенных от низких температур мхом или листьями. Пребывание в темноте в период покоя им не вредит. Лучшим субстратом для них оказался обыкновенный торф.

Гелиамфора

Гелиамфоры встречаются на территории Венесуэлы, Бразилии и Гвианы, где растут на труднодоступных песчанистых плато, на высотах 1000-3000 м над уровнем моря Гелиамфоры являются эволюционными родственниками саррацений, однако в комнатной культуре встречаются реже последних. Латинское наименование растений можно перевести как «болотный кувшинчик» (греч. helos - «болото»). Любопытно, что таково и одно из местных названий растения. Листья гелиамфор действительно напоминают по форме сосудики для воды с широко раскрытыми горлышками. Края листа сведены вместе и как бы соединены хорошо заметным швом. Кончик листа превращен в своеобразную «шапочку». Размеры ее малы, она закрывает вход в ловушку скорее символически. Шапочка ярко окрашена. Часто она играет роль визуальной приманки для будущих жертв. Внутри кувшинчика скапливается дождевая вода. Его внутренние стенки покрыты гладкими, направленными вниз выростами. Севшие на них насекомые соскальзывают вниз, тонут в жидкости кувшинчика и постепенно в ней разлагаются. Род считается малоизученным, он включает около восьми видов, однако их число в будущем наверняка увеличится в результате дополнительных исследований.

Одним из самых удивительных изобретений растений являются листья. Видоизменяясь, они могут становиться и нежными лепестками, и острыми сухими колючками. Некоторые листья лазающих растений превращаются в длинные закручивающиеся усики. Гибкий стебель цепляется ими за всевозможные опоры. С помощью листьев-усиков карабкаются кверху стебли гороха, тыквы, огурца и винограда. Верхом конструкторского искусства можно считать листья ловушки непентесов. Эти удивительные растения встречаются в теплых и влажных джунглях на территории Цейлона, Мадагаскара, Юго-Восточной Азии, Филиппин, Новой Зеландии и северной части Австралии. Концы листьев у непентесов превратились в своеобразные кувшинчики. Они достаточно крупные, в каждом бывает до одного литра кисловатой влаги, поэтому непентесы стараются закрепить такой кувшин с помощью усиков на прочных стеблях соседних растений. Горлышко кувшина окружено крупными шипами, защищающими его содержимое от незваных гостей. Вход в кувшинчик закрыт крышечкой. Позже между ней и телом кувшина возникает зазор, который постепенно увеличивается. Крышечка предохраняет кувшин от переполнения дождевой водой и одновременно служит «посадочной площадкой», для основной добычи непентесов - летающих насекомых. По внешней стороне кувшина сверху вниз проходят два зубчатых выроста, которые служат как для опоры кувшина, так и для направления ползающих насекомых. Привлеченные запахом нектара, они в конечном счете оказываются внутри кувшина и обычно падают в находящуюся внутри жидкость. Внутренние стенки ловушки настолько гладкие, что по ним не могут подняться даже насекомые, хорошо ползающие по вертикальным стеклам. Изредка добычей крупных непентесов становятся птицы колибри, мелкие грызуны и земноводные. Жидкость кувшинчиков содержит пищеварительные кислоты, в ней добыча постепенно переваривается в течение нескольких часов. Среди растений-хищников непентесы обладают самыми крупными ловушками. У непентеса раджа длина кувшинчиков достигает 40 см! Из них даже можно пить, как из бокалов. Народное название ловушек непентесов - «обезьяньи кубки ». Некоторые обезьяны действительно утоляют жажду с помощью непентесов. Новый вид гигантских хищных растений был обнаружен в горной местности центральных Филиппин. Внешне новое растение напоминает кувшинку, причем его "кувшин", которым растение заглатывает своих жертв, является крупнейшим среди всех плотоядных растений. Питается растение небольшими грызунами, насекомыми и птицами, которые угодят в "пасть" нового растения. Как позже засвидетельствовали исследователи, произрастает гигантский кувшин только на склонах горы Виктория, нигде в других местах растение до сих пор не обнаруживалось. Новый вид получил название Nepenthes attenboroughii в честь знаменитого на весь мир британского натуралиста и телеведущего Дэвида Аттенборо. Гигантское растение-хищник ученые обнаружили на высоте 1 600 метров над уровнем моря. Образец растения был доставлен в Палаванский университет, где ему и присвоили название Nepenthes attenboroughii.

Саррацения

Саррацения(Sarracenia), род растений семейства Саррацениевых. Насекомоядные многолетние травы с корневищем длиной до 25--30 см, которое растет до 20--30 лет, ежегодно образуя розетки кувшинчатых листьев (асцидий) длиной до 75--100 см, диаметром 5--8 см. Листья обычно с красноватыми жилками (на солнцепёке часто полностью краснеют); у саррацении жёлтой (S. flava) -- желтовато-зелёные с красными жилками. Цветки одиночные, крупные (диаметром 4--10 см), 5-членные; лепестки красновато-пурпуровые или жёлтые (Саррацения жёлтая). Столбик пестика на вершине зонтиковидно расширен, прикрывает тычинки. 10 видов, в Северной Америке (главным образом в приатлантических штатах США). Наиболее широко распространена Саррацения пурпурная (S. purpurea). С. растут преимущественно в заболоченных лесах и на сфагновых болотах. Другое ее название - «ловчая яма». Каждый лист саррацении, точнее черешок листа, напоминает мешок или кувшин, суженый сверху и снизу и вздутый посередине. У отверстия, ведущего внутрь «мешка-кувшина», расположена собственно листовая пластинка с жилками кроваво-красного цвета. Она напоминает яркий зонтик и воспринимается скорее как цветок , чем как лист. Собственно, этот яркий придаток и выполняет функцию цветка, привлекая к ловчему «мешку-кувшину» незадачливых мошек и пауков. Кроме того, насекомых влечет внутрь и приятный аромат. Заглянув в середину «мешка», жертва спускается все глубже и глубже и, в конце концов, падает в воду, которой ловушки саррацении наполнены даже с сухую погоду. Обратно из ловчей ямы хода нет: ее стенки устланы множеством гладких чешуек, каждая из которых оканчивается острым шипом, обращенным вниз.

В длинных «мешках-кувшинах» саррацении может скапливаться огромное количество всякой мелкой членистоногой живности, которая постепенно переваривается с помощью секрета, вырабатываемого тканями стенок «мешка».

Наверняка многие слышали о цветах, поедающих животных и насекомых. На сегодняшний день науке известно о нескольких сотнях таких растений. Для их характеристики используют такие термины, как «плотоядные цветы» или просто «растения-хищники». Большинство из них питаются некрупными насекомыми, но попадаются экземпляры, способные переварить даже лягушку.

Существуют и домашние растения , которые питаются насекомыми. Поклонники цветов-хищников утверждают, что их питомец отлично борется с комарами и мухами, заметно уменьшая популяцию.

Что представляют собой эти растения и почему они стали насекомоядными?

Такие цветы можно встретить на всех континентах, кроме Антарктиды. В большинстве своём это травянистые многолетние растения. Относятся они к двум семействам – Пузырчатые и Росянковые. Встречаются растительные хищники и на территории стран, входящих в СНГ. Некоторые из них, например, жирянка альпийская, занесены в Красную книгу своих стран.

Питаться насекомыми эти растения стали в процессе эволюции. Большинство из них селятся на бедных почвах где наблюдается недостаток азота и других жизненно необходимых веществ. Таким образом, поедая насекомых, они получают необходимое питание. В процессе эволюции была выработана способность переваривать животный белок, а сами цветы приобрели массу качеств способных привлечь к себе внимание. Многие из этих растений обладают запахом, который у насекомых ассоциируется с нектаром мёда, а своеобразный окрас листьев и цветков они используют, как отвлекающий манёвр.

Есть хищники, у которых соцветие растёт в виде кувшинки. В него, как в чашу набирается вода во время дождя, и долгое время сохраняется в отличном виде. Привлечённые возможностью попить воды, несчастные насекомые садятся на лепесток и соскальзывают вниз на дно чаши. После того, как жертва утонет, в процесс вступает сок растения, который по своему действию напоминает желудочный сок.

Процесс поимки доверчивого насекомого выглядит следующим образом. Как только пчела или бабочка садится на лепестки, в процесс охоты вступают волоски с ферментами. Структура лепестка имеет массу ловушек способных надёжно удержать насекомое и вырваться из приманки практически невозможно. Специальные ферменты, содержащие яд, умерщвляют жертву, а соки из его тела перетекают в ткани растения. От насекомого остаётся только хитиновый панцирь, который не переваривается.

Тем не менее, белковая пища для хищников только источник недостающих в почве микроэлементов, ведь основным питанием остаётся фотосинтез.

Насекомоядные растения

Растений, которые поедают насекомых в мире насчитывается около ста тысяч. Рассмотрим самые известные из них .

Генлисея

Место обитания Генлисеи – Южная Америка и Африка. Травянистое растение обладает ловушками в виде спирали. Благодаря ворсинкам во внутри ловушки, насекомое удерживается для дальнейшего процесса поглощения. Примечательно то, что плотоядными являются только те листья, которые растут внизу, вдоль поверхности земли. Они как раз и питаются мелкими насекомыми и простейшими микроорганизмами, выполняя роль корней, в то время как верхние листья абсолютно безопасны.

Дарлингтония

Необычное насекомоядное растение в виде луковицы. В процессе эволюции у него образовались острые лепестки в виде клыков животных. Для охоты Дарлингтония использует специальную клешню. Внешне она выглядит как несимметричный цветок с ворсинками внутри. Коварный хищник для приманки жертвы использует свою цветовую окраска, которая путает насекомое с помощью ярких пятен, находящихся на поверхности.

Насекомоядные растения с ловушками в виде кувшинок

Непентес.
Цефалотус Мешковидный.
Саррацения.

Непентес

Он, как и многие насекомоядные растения, обладает лепестками в виде кувшинки. Видов этого растения насчитывается не менее ста двадцати. Некоторые из них довольно крупные и могут поедать даже небольших млекопитающих, например, мышей. Широко распространён Непентес в Азии, Австралии и Индии. Обезьяны используют этот цветок как источник воды . Из-за чего аборигены и прозвали Непентес «обезьянья чаша». Растёт он в виде лианы с небольшой корневой системой.

В ковшеобразных цветках постоянно присутствует вода. Насекомые, которые садятся на кувшинку просто тонут в ней, а дальше в процесс вступает желудочный сок растения.

Цефалотус Мешковидный

Крупные крепкие кувшинки с зубчиками на краях притягивают насекомых с помощью специфического запаха. Сама поверхность кувшинок гладкая и жертва легко проскальзывает на дно соцветия, выбраться из которого уже не представляется возможным. Чаще всего жертвами становятся крупные тропические муравьи.

Саррацения

Встретить её можно только на севере США и Канаде. Плотоядная Саррацения ловит свою жертву с помощью соцветий в виде кувшинки. На лепестках, которые надёжно защищены от попадания влаги, образовывается пищеварительный сок. Он и привлекает насекомых своим специфическим запахом, напоминающим нектар. Севшая на поверхность лепестка жертва парализуется моментально выделившимся наркотическим ядом.

Насекомоядные растения, обитающие в воде

Засасывающая пузырянка.
Пузырчатая Альдрованда.

Жить эти хищники предпочитают в болотистых местностях где для них есть масса еды в виде комаров и болотных мух.

Засасывающая пузырянка

Это насекомоядное растение можно встретить во многих уголках нашей планеты. Нет его, пожалуй, только на Крайнем Севере. С мощью пузырей, которые внутри полые, пузырянка всасывает свою жертву. Так как растение живёт в воде, то и добычей его становятся водяные блохи и головастики. Сам процесс поимки добычи очень быстрый и эффективный. Маленький пылесос старается всасывать с водой всё что проплывает мимо, а уже после выпускает, оставляя для себя всё нужное.

Пузырчатая Альдрованда

Обитает в воде, причём предпочтение отдаёт болотистой местности, где много насекомых и головастиков. Нитевидные стебли , находящиеся в воде, образуют густую поросль. Щетинки удлинённые, а на ракообразных пластинках имеются вздутия. Благодаря этим вздутиям Альдрованда чувствует жертву и моментально схлопывает её. Дольше происходит процесс переваривания, в конце которого от насекомого остаётся только панцирь.

Большинство растений-хищников предпочитают ловить своих жертв с помощью липкой поверхности.

Липкая жирянка

Её метод поимки похож на липкую ленту, которую ещё совсем недавно использовали в каждом доме против мух. Листья жирянки имеют приятный розовый , а местами, ярко-зелёный окрас. С помощью клеток способных переваривать животную пищу растение привлекает насекомых, так как запах, исходящий от ствола напоминает им нектар. Сев на липкую поверхность, жертва уже не может взлететь и становится пищей для цветка. Есть виды, которые уходят на зимнюю спячку и все зимние месяцы прячутся в плотной розетке.

Библис радужный

Внешне этот австралийский хищник похож на росянку, но на самом деле растение представляет собой особый вид плотоядной флоры. Листы округлой формы имеют волоски, которые выделяют розовую слизь очень агрессивного действия. Симпатичные цветки окрашены всеми цветами радуги, а внутри соцветия имеются крупные тычинки. Жертва после того, как садится на цветок, прилипает к нему намертво.

Венерина мухоловка

Небольшое насекомоядное растение с толстым стеблем и симпатичными белыми цветками с удовольствием разводят в домашних оранжереях. На каждом стебле у неё не более четырёх листьев. Жертва, попадая на лист хищника, захлопывается в ловушку, после чего в процесс вступает желудочный сок. Листы сплющиваются и утолщаются, увеличиваясь в объёме. Если жертва крупная , то для её переваривания требуется не менее недели. Приманкой, как и у многих хищников, является слизь, выделяемая листом.

Небольшое растение с тоненькими липкими листиками считают настоящей обжорой среди остальных растительных хищников. За один день Лузитанский Росолит может поймать и переварить до тридцати крупных насекомых. Приманивает он их с помощью сладкой липкой массы, выделяемой на поверхности листа.

Насекомоядные растения в доме

В последнее время среди поклонников домашней растительности стало очень популярным выращивание дома насекомоядных цветов. Уже никого не удивишь такой экзотикой, как Венерина мухоловка или Саррацения. Людей привлекает всё яркое, необычное и опасное. Кто-то заводит хищных животных или ядовитых рептилий, а кто-то из всех обитателей аквариума отдаёт предпочтение пираньям. Не отстают и цветоводы.

Что надо для того чтобы растение-хищник отлично чувствовал себя в городской квартире.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Теоретическая часть

История возникновения хищных растений

Виды хищных растений

Особенности хищных растений

Практическая часть

Анкетирование обучающихся 2 «Е» класса

Наблюдение за растением Непентес в Сибирском ботаническом саду города Томска

Эксперимент «Кормление Венериной мухоловки»

Заключение

Список источников информации

Введение

Изучение ископаемых остатков доказывает историческое развитие растительного мира в течение многих миллионов лет. Мир растений очень древний и существовал на планете еще задолго до появления человека. Растения населяют огромные пространства суши. Они населяют степи, тундру, заселяют водоемы. Их можно встретить даже в Арктике. Они приспосабливаются даже к голым, отвесным скалам и сыпучим, сухим пескам.

Актуальность. Зеленые растения, населяющие планету, создают все условия для жизни живых организмов. Растения, как известно, выделяют кислород, без которого невозможно дыхание. Они являются основной пищей для очень многих живых существ. Даже хищники и те зависят от растений, так как их потребляют животные - объекты их охоты.

Листья деревьев, высокие травы создают мягкий влажный микроклимат, так как они защищают землю от палящих лучей солнца, иссушающих ветров. Их корни удерживают почву от сползания, так как скрепляют ее, не дают образовываться оврагам.Растения осуществляют фотосинтез. Потребляя углекислый газ и воду, они производят полезные вещества, которые становятся ценнейшим источником питания. Зерно, овощи, фрукты - все без чего не может обойтись человек - все это растения.Кроме того они формируют газовый состав воздуха, которым дышат живые существа. В процессе осуществления фотосинтеза, они выделяют в окружающую атмосферу примерно 510 тонн дополнительного кислорода за год. К примеру, всего 1 гектар полей, где растет кукуруза, выделяет за год около 15 т свободного кислорода. Этого достаточно для того, чтобы могли свободно дышать 30 человек.Как мы видим, растения оказывают огромное влияние на окружающий среду - на все элементы биосферы (животный мир, людей и др.). Вот почему исследование растений является очень важным и актуальным.

Объект исследования: Хищные растения

Предмет исследования: Влияние на окружающую среду хищных растений

Цель работы: выяснить, как разные виды хищных растений влияют на окружающую среду

Гипотеза. Предположим, что разные виды хищных растений отрицательно влияют на окружающую среду. Но среди них существуют такие растения, которые приносят пользу окружающей среде.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой определены следующие задачи:

изучить научно-популярную литературу по теме исследования;

выявить, какие хищные растения окружают нас, и какое влияние они оказывают;

изучить особенности жизнедеятельности Венериной мухоловки;

провести эксперимент «Кормление Венериной мухоловки».

В своей работе я использовал следующие методы:

Сбор и изучение информации в СМИ и других источниках;

Анкетирование;

Эксперимент;

Наблюдение;

Анализ экспериментальных результатов, вывод.

Этапы исследовательской работы

I этап - подготовительный

II этап - практический

III этап - заключительный

В подготовительный этап вошли:

Обзор источников информации: литературы и Интернет-ресурсов

Обоснование актуальности темы

Постановка цели и задач

Определение объекта и предмета исследования

Выбор методов исследования

Практический этап:

Подбор вопросов и проведение анкетирования;

Эксперимент;

Анализ экспериментальных результатов.

В заключительный этап вошли обсуждение, систематизация собранных сведений, оценка полученных результатов исследования, формулирование выводов.

Теоретическая часть

История возникновения хищных растений

Насекомоядные растения стали известны в XVIII столетии. Самое первое точное ботаническое описание венериной мухоловки (Dionaeamuscipula) было сделано английским натуралистом Джоном Эллисом в письме к Карлу Линнею в 1769 году. В письме Эллис впервые предположил, что пойманные насекомые служат пищей для растений.

В 1782 году немецкий врач А. В. Рот описал своеобразные движения, совершаемые листьями росянки для ловли насекомых, и развил мысль Эллиса, что пойманныебеспозвоночные являются источником пищи для таких растений.

В 1791 году У. Бартрам в книге о своих путешествиях по штатам Северной Америки описал растения родаSarracenia, имевшие листья-кувшинчики для ловли насекомых. Он же впервые употребил термин «плотоядные растения».

Следующим этапом в изучении насекомоядных растений стала исследовательская работаЧарльза Дарвина, начатая с наблюдений за росянками в 1860 году. Тогда же Дарвин поставил ряд лабораторных опытов, переросших в исследование. Он изучал «вкусы» растений и составлял «меню». Дарвина привлекла способность растений переваривать пищу, их хватательные движения, высокая чувствительность к прикосновениям — то есть свойства, схожие с таковыми у животных. Впоследствии эти опыты стали серьёзной научной работой, вобравшей в себя множество уникальных наблюдений и смелых, но разумных выводов.

Дарвин долгое время не решался опубликовать результаты своих исследований. Лишь через 15 лет, когда они были дополнены другими исследователями, он издал книгу «InsectivorousPlants» (1875). Второе издание «Насекомоядных растений» с большими дополнениями, написанными его сыном, вышло после смерти Дарвина, в 1888 году.

Работа Чарльза Дарвина стала переломным пунктом в исследованиях насекомоядных растений.

Однако эта работа не сразу нашла признание среди учёных своего времени и подверглась жестокой критике, в большинстве случаев из-за их принципиальных расхождений с новойэволюционной теорией Дарвина.

Тем не менее, до сих пор фундаментальная работа Дарвина является крупнейшим вкладом в изучение насекомоядных растений.

1.2. Виды хищных растений

Растения-хищники - не такая уж и редкость на планете, их более ста видов. В районах с умеренным климатом легче всего встретить росянку круглолистную иальдрованду пузырчатую .

Это совсем небольшое растение можно найти на торфяных болотах. Его листья, собранные в розетку, покрыты красноватыми ловчими волосками-щупальцами с красной головкой наверху. Она выделяет липкую жидкость и поэтому вся поверхность листа как будто покрыта росой. В центре листа волосики короткие, по краям - более длинные. Мухи, муравьи, привлеченные блеском капелек, попадают на лист и прилипают к нему. Жертва мечется, бьется и при этом задевает соседние волоски. Они тянутся к насекомому и обволакивают его своей слизью. Край листа начинает медленно загибаться и накрывает свою добычу, которая здесь же и переваривается. Жидкость, выделяемая волосками, по своему составу похожа на желудочный сок животных. Переваренные насекомые теми же железками всасываются внутрь растения.

Альдровандапузырчатая свободно плавает в воде, корней у нее нет. Её тонкий стебель и часть листьев всегда находятся под водой. На поверхности остаются ловчие листья и шиловидные концы черешков, которые торчат над водой, как пики.

Лист состоят из двух половинок, наклоненных одна к другой. Края листа усажены волосками и загнуты внутрь. В центре листа, возле главной жилки, множество круглых пищеварительных железок. Микроскопические обитатели водоемов задевают волоски листа, и он моментально закрывается. Чем моложе лист, тем быстрее смыкаются его половинки. Внутри листа образуется полость, из которой вода постепенно исчезает и которая заполняется воздухом. Вода, как потом и пойманные животные, всасываются внутрь растения.

Эти растения-хищники обитают в средней полосе России и в северных её районах. Но особенно много зеленых хищников растет в Австралии и Новой Зеландии. Они крупнее своих северных родственников и могут ловить более крупную добычу. Австралийская росянка гигантская вырастает в длине до 1 метра. Её ветви усажены листьями на длинных черешках и торчат во все стороны, поджидая добычу.

В Испании, Португалии и Марокко на сухих каменистых почвах встречается растение, которое называют «португальской мухоловкой» . От короткого, прямого стебля отходят в стороны и вверх узкие длинные листья, выпуклые снизу и с желобком сверху. Сверху и по краям они усыпаны железками двух видов - сидячими и на ножках, последние выделяют густую липкую слизь. К ней накрепко приклеиваются даже крупные насекомые. А сидячие железки выделяют пищеварительную жидкость, и растение в течение дня без труда поглощает несколько десятков крупных мух.

В штате Северная Каролина в США на скудных песчаных почвах встречается венерина мухоловка . Пластинка листа превратилась в две округлые створки с длинными крепкими зубцами по краям. Когда половинки листа смыкаются, зубцы накладываются друг на друга и образуется подобие решетки. Чем отчаяннее бьется насекомое, стараясь освободиться, тем крепче сжимаются створки листа. Со временем лист раскрывается, и снова он в боевой готовности.

Но самое замечательно ловчее приспособление - у цефалотуса . Это растение встречается только на юго-западе Австралии. Нижние листья на его стебле превратились в кувшинчик с крышкой. Верхние листья - толстые, плоские, с железками на черешках и нижней стороне пластинки. Длина кувшинчика - до 3 см. Внутри кувшинчика, в нижней его части, по обе стороны находятся два темно-красных валика, содержащие пищеварительные железки. На дне кувшинчика никаких железок нет.

Кувшинчик пестро окрашен, а железки на крышечке выделяют сок, напоминающий нектар. Насекомые принимают пестрый кувшинчик за цветок и долго лижут сладкий сок, пока по очень гладкой и скользкой поверхности кувшинчика не сползут на его дно. Там их ждет неминуемая гибель.

1.3. Особенности хищных растений

Листья росянки богаты:дрозерин, плумбагин, фторхинолоны, калий, дубильное вещество, аскорбиновая кислота.

С давних времен установлено, что плумбангин, который входит в состав росянки является одним с лучших антибиотиков, с помощью его можно защититься от грибов патогенного характера. Потому он может уничтожать палочку Борде-Жангу, из-за которой возникает коклюш. Препараты на основе росянки круглолистной являются эффективным спазмолитическим средством, обладают мочегонными и жаропонижающими свойствами.

Жирянку издавна применяли для лечения некоторых заболеваний. Она показана совместно с терапией кашля и простуд. В народной медицине уникальный экстракт из жирянки часто используют в качестве эффективного действующего средства, помогающего снизить количество тяжелый состояний при лечении астмы. Крупные листья жирянки содержат особые ферменты, благодаря которым свежее молоко превращается в тягучую массу, называемую тетмиелк. У народов Северной Скандинавии тетмиелк является излюбленным блюдом.

Итак, я сделал вывод :

2. Практическая часть

Практическая часть работы состоит из анкетирования, эксперимента и анализа полученных результатов.

2.1 Анкетирование обучающихся 2 «Е» класса

С помощью анкетирования я попытался определить, знают ли мои одноклассники о существовании хищных растений и об их влиянии на окружающий мир.

В анкетировании приняли участие 23 ученика 2 «Е» класса. В итоге выявились следующие факты:

Вывод: Большинство учащихся знают о существовании хищных растений.

Вывод: Большинство учащихся затрудняются ответить, чем питаются хищные растения.

Вывод: Большинство учащихся считают, что хищные растения выделяют кислород и поглощают вредные вещества.

2.3 Наблюдение за растением Непентес в Сибирском ботаническом саду города Томска

С целью ознакомиться и провести наблюдение за хищным растением Непентес я посетил Сибирский Ботанический сад в городе Томске.

У растения Непентеса листья напоминают по форме кувшинки. Для привлечения насекомых на внутренней поверхности кувшинчика есть специальные клетки, которые и выделяют манящий нектар. Ловушка очень изощренная - поверхность на горлышке кувшинчика очень скользкая, поэтому жертвы и соскальзывают вниз, где попадают в воду и тонут. Иногда в ловушку попадают даже мыши, крысы и небольшие птицы.

2.2 Эксперимент

Эксперимент «Кормление Венериной мухоловки»

В природе растение питается само, в домашних условиях летом много насекомых и мухоловка может получать необходимое питание. А как зимой помочь растению выжить, если растение не может охотиться?

Гипотеза: Можно ли кормить растение хищника в домашних условиях, поддерживая его правильный рост и развитие.

Ход эксперимента:

Опыт 1 . Закроем мухоловку без еды.

Т.к. это растение хищник, то соблюдаем правила безопасности. Для этого с помощью пинцета закроем ловушку. Закрытие происходит при прикосновении к особым чувствительным волоскам, расположенным на внутренней стороне листа.

Результат: Мухоловка открылась через 4 часа.

Опыт 2. В мухоловку положили кусочек листа другого растения.

Результат: Мухоловка открылась через 20 часов, на листах ловушки остались мелкие высохшие крошки.

Опыт 3. В мухоловку положили муху и паука.

Результат : Мухоловка открылась через трое суток, на листах ловушки остались непереваренные хитиновые оболочки.

Вывод:

Венериной мухоловке нужно разное время для переваривая разных видов пищи, она не раскроется пока не получит все возможное питание из попавшейся жертвы, и если ловушка оказалась пустая, мухоловка раскрывается почти сразу чтобы не терять время и начать охотиться за новой жертвой как можно скорее. Таким образом, моя гипотеза подтвердилась. Можно кормить хищное растение в домашних условиях, оно будет расти красивым и здоровым.

Заключение

Все живые существа приспосабливаются к окружающим условиям, чтобы выжить. В давние времена некоторые из растений принялись «поедать», а вернее «переваривать» насекомых, исключительно, лишь для того, чтобы выжить во враждебной среде, где почва настолько бедная или настолько кислая, что корни не могли получать питательные веществапривычным путем. Именно поэтому хищные растения начали ловить живые существа, которые обеспечиваютим необходимое питание.

Мне очень понравилось изучать растение Венерину мухоловку и проводить опыты с кормлением. Я обязательно продолжу свои наблюдения и эксперименты с этим уникальным растением.

Поставлю перед собой следующую задачу - вырастить растение-хищник в домашних условиях и проследить весь жизненный цикл растения: проращивание, рост, цветение, питание, созревание семян.

Список использованной литературы

1. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc1p/321942. http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/492/3. http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00051/43400.htm4. Большая книга «Почему» (вопросы и ответы, любопытная и полезная информация, викторины и занимательные опыты). Москва «РОСМЭН» 2007. 5. Д.Г. Хессайон. Все о комнатных растениях. Комнатные растения. Энциклопедия. Изд-во Эксмо. 2003.6. Энциклопедия для детей. Биология. - М.: Аванта+, 1996. - 704с.

В природе существует более 600 видов растений-хищников. Ловушки, капканы, ловчие ямы и запахи-обманки - у жертвы практически нет шансов выжить.

Почему жертвы этих растений добровольно забираются в смертоносные ловушки? Хитроумные растения делятся своими секретами.

Голодная муха ищет, чем бы поживиться. Почуяв запах, похожий на аромат нектара, она садится на мясистый красный лист – ей кажется, что это обычный цветок. Пока муха пьет сладкую жидкость, она задевает лапкой крохотный волосок на поверхности листа, затем еще один... И тут вокруг мухи вырастают стены. Зубчатые края листа смыкаются, словно челюсти. Муха пытается вырваться, но капкан крепко-накрепко закрыт. Теперь вместо нектара лист выделяет ферменты, растворяющие внутренности насекомого, постепенно превращая их в липкую кашицу. Муху постигло величайшее унижение, какое только может выпасть на долю животного: ее убило растение.

Растения против животных. Болотистая саванна, простирающаяся на 140 километров вокруг Вилмингтона (Северная Каролина, США), – единственное место на Земле, где венерина мухоловка (Dionaea muscipula) является коренным обитателем. Здесь встречаются и другие виды хищных растений – не столь знаменитые и не такие редкие, но не менее удивительные. Например, непентес (Nepenthes) с кувшинами, похожими на бокалы для шампанского, где находят свою гибель насекомые (а иногда и животные покрупнее). Или росянка (Drosera), обхватывающая жертву липкими волосками, и пузырчатка (Utricularia), подводное растение, всасывающее добычу, как пылесос.

Дарвина завораживали зеленые хищники. Однажды он написал: «Росянка интересует меня больше, чем происхождение всех видов на свете».

Растения, питающиеся животными, вызывают у нас необъяснимую тревогу. Наверное, дело в том, что такой порядок вещей противоречит нашим представлениям о мироздании. Знаменитый натуралист Карл Линней, создавший в XVIII веке систему классификации живой природы, которой мы пользуемся до сих пор, отказывался верить, что такое возможно. Ведь если венерина мухоловка в самом деле пожирает насекомых, она нарушает порядок природы, заведенный Богом. Линней считал, что растения ловят насекомых случайно, и, если несчастная букашка перестанет дергаться, она будет отпущена на свободу.

Чарлза Дарвина, напротив, завораживало своевольное поведение зеленых хищников. В 1860 году, вскоре после того как ученый впервые увидел одно из таких растений (это была росянка) на вересковой пустоши, он написал: «Росянка интересует меня больше, чем происхождение всех видов на свете». Дарвин потратил не один месяц на эксперименты. Он сажал мух на листья хищных растений и наблюдал, как те медленно сжимают волоски вокруг своей жертвы; он даже подбрасывал прожорливым растениям кусочки сырого мяса и яичного желтка. И выяснил: для того, чтобы вызвать реакцию растения, достаточно веса человеческого волоса.

На южноафриканской королевской росянке, самой крупной представительнице рода, распускается цветок. Листья этого пышного растения могут достигать полуметра в длину.

Фото: Большинство растений-хищников одних насекомых поедают, а других принуждают помогать им в размножении. Чтобы не поймать на обед потенциального опылителя, саррацении держат цветы подальше от кувшинов-ловушек – на длинных стеблях. ">

Большинство растений-хищников одних насекомых поедают, а других принуждают помогать им в размножении. Чтобы не поймать на обед потенциального опылителя, саррацении держат цветы подальше от кувшинов-ловушек – на длинных стеблях.

«Мне представляется, что едва ли кому-то случалось наблюдать более удивительное явление в растительном царстве», – писал ученый. При этом росянки не обращали совершенно никакого внимания на капли воды, даже если те падали с большой высоты. Реагировать на ложную тревогу во время дождя, рассуждал Дарвин, было бы для растения большой ошибкой – так что это не случайность, а закономерная адаптация. Впоследствии Дарвин исследовал и другие виды растений-хищников, а в 1875 году обобщил результаты своих наблюдений и экспериментов в книге «Насекомоядные растения». Особенно его восхищала необычайная быстрота и сила венериной мухоловки, которую он называл одним из самых удивительных растений на свете.

Дарвин установил, что, когда лист смыкает края, он на время превращается в «желудок», выделяющий ферменты, которые растворяют добычу. В ходе долгих наблюдений Чарлз Дарвин пришел к выводу: листу хищника, чтобы снова открыться, требуется более недели. Вероятно, предположил он, зубчики по краям листа сходятся не до конца, чтобы совсем мелкие насекомые могли спастись бегством, и растению, таким образом, не приходилось бы тратить энергию на малопитательную пищу. Молниеносную реакцию венериной мухоловки – ее ловушка захлопывается за десятую долю секунды – Дарвин сравнивал с сокращением мышц животного. Однако у растений нет ни мышц, ни нервных окончаний. Как им удается реагировать точь-в-точь как животным?

Фото: Крошечное, размером с напёрсток, насекомоядное растение рода цефалотус из Западной Австралии предпочитает лакомиться ползающими насекомыми. Направляющими волосками и манящим запахом оно завлекает муравьёв в свои пищеварительные недра. ">

Крошечное, размером с напёрсток, насекомоядное растение рода цефалотус из Западной Австралии предпочитает лакомиться ползающими насекомыми. Направляющими волосками и манящим запахом оно завлекает муравьёв в свои пищеварительные недра.

Растительное электричество. В наши дни биологи, изучающие клетки и ДНК, начинают понимать, как эти растения охотятся, едят и переваривают пищу – и главное, как они «научились» это делать. Александр Волков, специалист по физиологии растений из Оуквудского университета (Алабама, США), убежден: после долгих лет исследований ему наконец удалось раскрыть секрет венериной мухоловки.

Когда насекомое задевает лапкой волосок на поверхности листа мухоловки, возникает крошечный электрический разряд. Заряд накапливается в ткани листа, однако его недостаточно, чтобы захлопывающийся механизм сработал – это страховка от ложной тревоги. Но чаще всего насекомое задевает еще волосок, добавляя к первому разряду второй, – и лист закрывается. Эксперименты Волкова показывают, что разряд движется вниз по заполненным жидкостью туннелям, пронизывающим лист, и это заставляет открываться поры в стенках клеток. Вода устремляется из клеток, находящихся на внутренней поверхности листа, к тем, что расположены на внешней его стороне, и лист при этом быстро меняет форму: из выпуклого становится вогнутым. Два листа схлопываются, и насекомое оказывается в западне.

Подводная ловушка пузырчатки устроена не менее хитроумно. Она выкачивает воду из пузырьков, понижая в них давление. Когда водяная блоха или еще какое-нибудь небольшое существо, проплывая мимо, задевает волоски на внешней поверхности пузырька, его крышечка открывается, и низкое давление увлекает воду внутрь, а вместе с ней – и добычу. В одну пятисотую долю секунды крышечка снова захлопывается. Затем клетки пузырька выкачивают воду, восстанавливая в ней вакуум. Многие другие виды растений-хищников напоминают клейкую ленту от мух: они хватают добычу с помощью липких волосков.

Фото: Силуэты пойманных насекомых, словно фигуры театра теней, проглядывают сквозь лист филиппинского непентеса. Восковая поверхность внутренней стенки кувшина не дает насекомым выбраться на свободу, а ферменты на его дне извлекают из жертвы питательные вещества. ">

Силуэты пойманных насекомых, словно фигуры театра теней, проглядывают сквозь лист филиппинского непентеса. Восковая поверхность внутренней стенки кувшина не дает насекомым выбраться на свободу, а ферменты на его дне извлекают из жертвы питательные вещества.

Фото: Наполненный водой северо-американский гибрид соблазняет пчёл обещанием нектара и ободком, который выглядит идеальной посадочной площадкой. Питаться мясом - не самый эффективный для растения способ обеспечить себя необходимыми веществам, но, несомненно, один из самых экстравагантных. ">

Наполненный водой северо-американский гибрид соблазняет пчёл обещанием нектара и ободком, который выглядит идеальной посадочной площадкой. Питаться мясом - не самый эффективный для растения способ обеспечить себя необходимыми веществам, но, несомненно, один из самых экстравагантных.

Кувшиночники прибегают к иной стратегии: насекомых они ловят в длинные листья – кувшины. У самых крупных глубина кувшинов достигает трети метра, и они могут переварить даже какую-нибудь невезучую лягушку или крысу. Смертельной ловушкой кувшин становится благодаря химическим веществам. Nepenthes rafflesiana, например, растущий в джунглях Калимантана, выделяет нектар, с одной стороны, привлекающий насекомых, а с другой – образующий скользкую пленку, на которой те не могут удержаться. Насекомые, опускающиеся на ободок кувшина, соскальзывают внутрь и попадают в вязкую пищеварительную жидкость. Они отчаянно шевелят лапками, пытаясь освободиться, но жидкость тянет их на дно. У многих растений-хищников есть специальные желёзки, выделяющие ферменты – достаточно сильные, чтобы проникнуть сквозь твердый хитиновый панцирь насекомых и добраться до скрывающихся под ним питательных веществ.

А вот пурпурная саррацения, встречающаяся на болотах и скудных песчаных почвах в Северной Америке, для переваривания пищи привлекает другие организмы. Саррацения помогает функционировать сложной пищевой сети, в которую входят личинки москитов, мелкие мошки, простейшие и бактерии; многие из них могут жить только в этой среде. Животные измельчают добычу, падающую в кувшин, а плодами их трудов пользуются организмы помельче. В конце концов саррацения поглощает питательные вещества, выделяющиеся в процессе этого пиршества. «Благодаря животным в этой перерабатывающей цепочке все реакции ускоряются, – говорит Николас Готелли из Университета Вермонта. – Когда пищеварительный цикл окончен, растение накачивает в кувшин кислород, чтобы его обитателям было чем дышать». Тысячи саррацений растут на болотах Гарвардского леса, принадлежащего одноименному университету, в центральном Массачусетсе.

Аарон Эллисон, главный эколог леса, вместе с Готелли пытается выяснить, какие эволюционные причины побудили представителей флоры развить в себе склонность к мясной диете. Растения-хищники явно извлекают пользу из поедания животных: чем больше мух скармливают им исследователи, тем лучше они растут. Но чем именно полезны жертвы? От них хищники получают азот, фосфор и другие питательные вещества, чтобы вырабатывать улавливающие свет ферменты. Иными словами, поедание животных позволяет растениям-хищникам заниматься тем, чем занимаются все представители флоры: расти, получая энергию от солнца.

Труд зеленых хищников нелегок. Им приходится затрачивать огромное количество энергии на создание приспособлений для ловли животных: ферментов, насосов, липких волосков и прочего. Саррацения или мухоловка не могут много фотосинтезировать, поскольку, в отличие от растений с обычными листьями, у их листьев нет солнечных панелей, способных поглощать свет в больших количествах. Эллисон и Готелли полагают, что преимущества плотоядной жизни перевешивают затраты на ее ведение только при особых условиях. Бедная почва болот, к примеру, содержит мало азота и фосфора, поэтому там у растений-хищников есть преимущество перед собратьями, которые добывают эти вещества более привычными способами. Кроме того, на болотах нет недостатка в солнце, поэтому даже неэффективные с точки зрения фотосинтеза растения-хищники улавливают достаточно света для выживания. Природа не раз шла на такой компромисс. Сравнив ДНК хищных и «обычных» растений, ученые обнаружили, что различные группы хищников эволюционно не связаны между собой, а появлялись независимо друг от друга как минимум в шести случаях. Некоторые растения-хищники, внешне похожие, имеют лишь отдаленное родство. И тропический род Nepenthes, и североамериканский Sarracenia обладают листьями-кувшинами и для ловли добычи используют одну и ту же стратегию, однако происходят от разных предков.

Бутоны свисают, подобно китайским фонарикам, заманивая пчёл в сложно сконструированные пыльцевые камеры.

Кровожадные, но беззащитные. К сожалению, те самые свойства, которые позволяют растениям-хищникам процветать в не самых простых естественных условиях, делают их чрезвычайно чувствительными к переменам в окружающей среде. Во многие болота Северной Америки попадает избыточный азот – виной тому удобрение окрестных сельскохозяйственных площадей и выбросы электростанций. Растения-хищники настолько идеально приспособлены к низкому содержанию азота в почве, что не могут справиться с этим неожиданным «подарком». «В конце концов они просто погибают от перенапряжения», – говорит Эллисон.

От людей исходит и другая опасность. Незаконная торговля растениями-хищниками распространена настолько широко, что ботаники стараются хранить в секрете места, где встречаются некоторые редкие виды. Браконьеры тысячами вывозят венерины мухоловки из Северной Каролины и продают их с придорожных лотков. Сельскохозяйственный департамент штата с некоторых пор помечает дикорастущие экземпляры безопасной краской, невидимой при обычном освещении, но мерцающей в ультрафиолетовых лучах, чтобы инспекторы, обнаружив в продаже эти растения, могли быстро определить, откуда они – из парника или с болота. Даже если браконьерство удастся остановить (что тоже вызывает сомнения), растения-хищники по-прежнему будут страдать от многих напастей. Среда их обитания исчезает, уступая место торговым центрам и жилым кварталам. Лесным пожарам не дают разгуляться, отчего другие растения получают возможность быстро расти и выигрывать соперничество с венериными мухоловками. Мухи, возможно, этому и рады. Но для тех, кого восхищает поразительная изобретательность эволюции, это большая потеря.

Среди многообразия растительного мира есть необычные плотоядные растения хищники, которых насчитывается свыше 500 видов . Такая особенность растений хищников (на фото) объясняется условиями обитания. Растут они на скудных грунтах, лишенных питательных компонентов, потому в ходе эволюции нашли способ выживания путем заманивания и поглощения насекомых и даже мелких животных. Для этого листья и цветы превратились в приманки и ловушки, окрашенные в яркий цвет и выделяющие стойки, манящий жертву запах.

Растения хищники присутствуют во всех климатических зонах, а больше всего их в жарком и влажном тропическом лесу Австралии, Южной Америки и Африки.

Для «охоты» растения используют различные способы, которых существует несколько. Это могут быть листья-ракушки, закрывающие свою жертву внутри. У других листья-липучки обильно смазаны клейким веществом, чтобы лапки насекомых прилипли намертво. На некоторых растениях вырастают специальные кувшины-ловушки с захлопывающейся крышкой.

На территории России произрастают плотоядные виды семейства росянковых (английская и круглолистая росянка) и пузырчатковых.

Хищные растения классифицированы по среде обитания и способу нападения как:

Насекомоядные, например, росянки, саррацении, непентесы
Водные, не брезгующие кроме насекомых мелкими ракообразными (пузырчатки и альдрованды)
Всеядные, у которых в корм идут головастики, мальки, лягушки, мыши и ящерицы

Распространенным плотоядным растением, растущим на болотах, является саррацения (Sarracenia). Ее листья и цветки имеют яркий окрас и покрыты прожилками капилляров малинового цвета. Форма листьев похожа на сосуд с капюшоном, наполненный сладким соком. Насекомое-жертва прилетает на цвет и запах нектара, прилипает к листку и соскальзывает на дно, лист заворачивается. В случае ложного закрытия лист раскрывается через некоторое время и продолжает «охоту». Для переработки добычи растение выделяет специальный секрет. Лист остается закрытым до полного переваривания и усвоения питательных веществ. Затем цикл повторяется.

В природной среде встречается сарррацения на восточном побережье Северной Америки, в Техасе, в районе Великих озер, в юго-восточной части Канады.

Средой обитания пузырчатки (Utricularia) является стоячая, пресная вода или влажная земля. В дикой флоре наземные и водные пузырчатки, которых насчитывается 220 видов, обнаружены на всех материках, кроме покрытых льдом.

У нее нет корней, обеспечивающих приток питательных веществ, и ей приходится ловить насекомых и мелких ракообразных.

Ловушкой служат пузырьки с подобием входа, который открывается, почуяв добычу. Пузырьки вместе с листьями располагаются под водой. На водной поверхности остаются только цветки.
Сигнал об открытии дают ворсинки-щупы, лишь насекомое или головастики зацепят их. Пузырь раскрывается и поглощает жертву вместе с водой за доли секунды. Начинается переваривание.

Генлисея (Genlisea) предпочитает сырую наземную или полуводную среду. Распространена в флоре Африки, Южной и Центральной Америки, где выявлен 21 вид растения.

Это маленькое травянистое растение, покрытое желтыми соцветиями. Ловушки генлисеи похожи на крабовую клешню, выбраться из которой не дают волоски, растущие у входа.

Особенностью растения является наличие листьев двух видов. Часть из них наземная с процессом фотосинтеза, а у других подземное расположение. Подземные листья заменяют корневища, поглощают влагу и обеспечивают крепление. Они как полые, спиральные трубки для заманивания и усвоения простейших организмов, в которые их замывает поток воды. Выбраться они уже не смогут, так как раньше будут переварены.

Инструментом для охоты жирянке (Pinguicula) служат железистые, клейкие листья. Насчитывается 80 плотоядных растений данного вида. Они произрастают в Азии, на европейском континенте, в Северной и Южной Америке.

Ярко-зеленый или розовый окрас листьев, покрытых слизистым секретом, сразу привлекает насекомых. На листьях есть железы двух типов. Цветоножная железа вырабатывает слизистый секрет, каплями покрывающий листья, а сидячие железы обеспечивают поступление ферментов для переработки и усвоения.

Плотоядность большего числа жирянок сохраняется в течение года. Отдельные виды в зимнее время формируют плотную розетку, лишенную способности приманивать и поглощать. С приходом лета растение зацветает и выбрасывает молодые, плотоядные листья.

Непентес (Nepenthes) обитает в тропическом лесу и успешно поглощает насекомых. Внешне он напоминает лиану, достигающую 15 м в длину. В среде обитания на Мадагаскаре, Суматре, Борнео, в Индии, Китае, Индонезии и Австралии выявлено 130 видов.

Лиана покрыта листьями, формирующими у края усики. Постепенно из усика вырастает цветок-кувшин, служащий капканом. В дождь кувшин наполняется водой, которую пьют обезьяны, за это непентес на родине прозвали «обезьяньей чашкой».

Прилетевшие на цветок мошки и жучки быстро тонут в жидкости и попадают в нижнюю часть чаши, где усваиваются пищеварительными железами.

Отдельные виды растения, например, Nepenthes Rajah и Nepenthes Rafflesiana, успешно ловят и перетравливают мелких грызунов.

Венерина мухоловка (Dionaea Muscipula) из растений хищников получила наибольшую известность. Ее добычу составляют мухи и пауки.

На тонком, маленьком стебле расположены 5-7 листьев. Листья-ловушки состоят из двух половин. Внутренняя поверхность окрашена в ярко-красный цвет, а внешняя сторона покрыта липким пигментом, на который попадается насекомое. Волоски на листке улавливают сигнал о добыче и половинки захлопываются всего за 0,1 секунды, что не оставляет жертве шанса на спасение. Плотный ряд зубчиков по краю листа надежно удерживает добычу. Сомкнутые дольки образуют подобие желудка, где начинается пищеварение, длящееся около 10 дней.

Каждый лист успевает за свою жизнь переварить 3 насекомых.

Библис (Byblis) – внешне это небольшое растение, окрашенное цветами радуги. Его родина находится в Австралии.

Пестрое растение покрывает особая, липкая слизь, выделяемая железистыми ворсинками, полностью устилающими листья. Клеящее вещество становится ловушкой для букашек, попавших на листики или щупальца цветка.

Форма листьев круглая, немного удлиненная с переходом в конус на краю. Цветки зигоморфные с 5 изогнутыми тычинками.

Насекомоядные растения в доме

Хищные растения некоторых видов подходят для домашнего содержания. Они становятся объектом для интересных наблюдений и открытий, когда кормятся комаром или надоедливой мухой, избавляя нас от их присутствия.

Такие растения неприхотливы в уходе. Их приобретают в цветочном магазине и лишь придерживаются простых правил:

Для содержания нужно светлое место без попадания солнечных лучей.
Большая часть растений влаголюбива, поэтому полив должен быть регулярным.
Высаживают в вермикулит, перлит или мох. Субстрат не удобряют и плодородный грунт не добавляют.
Растения не пересаживают. Лишь в случае сильного разрастания переваливают в больший по объему вазон.
Зимой наступает период покоя, который заканчивается весной с созданием новых ловушек.
Красивые цветы рекомендуется удалять, чтобы не истощать растение.
Для кормления используют насекомых естественной среды обитания. Подойдут, например, плодовые мушки.

Посмотрите также видео