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“食人植物”:光活着就老费劲了,吃人我还怕消化不良

已有 7223 次阅读 2017-12-12 23:08 |系统分类:科普集锦


如今,人类的活动范围早已超过了地球,在广阔的太空也有了一定的考察。

然而即便如此,人类对自己居住的地球仍涉足甚少。


除了有外星人,人们对地球上的未知生物也有着各种光怪陆离的猜想。

如茂密的丛林中,食人植物的未解之谜,就一直牵动着大众的好奇心。

《恐怖鲜花店》中食肉的奥黛丽二世


仿佛在世界各地,都流传着不同版本的食人植物传说。


无论是各种谣传,还是影视作品描述,就连童年游戏马里奥中的食人花,都能感受到人类被肉食植物支配的恐惧。



这其中,最为人熟知的莫过于1878年德国探险家卡尔·李奇博士,在非洲丛林中的冒险故事。

当时他就描述了一种不寻常的植物——会吃人的树

那时候,马达加斯加还有大片未被开发的地区,密林丛生。

李奇博士就亲眼目睹了,当地土著姆科多人像举行仪式一样,欢呼着将一名妇女推向一颗诡异的大树。


它长着菠萝一般的根,有许多长且尖的叶片从顶部垂向地面。

在树干的顶部有一个容器,里面装有一种浓稠的、具有毒性的液体。

马达加斯加食人树


当妇女越靠越近,“那棵原本慵懒得像死了一样的食人树,就在瞬间恢复了残暴且野性的活力”。


它的卷须像蛇一样伸出,勒紧妇女的脖子和身体。

伴随着妇女的尖叫和呻吟,她最终被完全吞没,树干上渗出红色的血水。


当时李奇博士和他的助手就吓得四下逃串。

而10天后他们再回到这里时,那棵树下只剩下一堆白骨了。



这个马达加斯加岛食人树的故事,最早是刊登在《南澳大利亚记事报(South Australian Register)》上,作者就是李奇博士本人


之后,大众便抱着“宁可信其有”的态度,使消息不胫而走。


此外,不少人还“炮制”了更多的奇幻色彩。

数以百计的旅行者,都信誓旦旦地说他们在旅程中也曾遇到过这种植物,且形态各异。



一百多年前的这篇耸人听闻的报道,至今仍变换着花样含糊地被传阅。


但事实上,李奇博士口中所谓的食人树,却早已经被证实是完全捏造的。

大家都找不到李奇本人的消息,至今人们都不清楚他是叫Karl Leche 还是Carl Liche。


除此之外,还有不少正经学者曾组织过考察队,深入马达加斯加腹地,都没发现任何异常。

当然,除了马达加斯加岛食人树外,世界各地仿佛都有着一个关于食人植物的传说。

尼加拉瓜的吸血藤中美洲的杀手树南太平洋的死亡之花、东南亚的见血封喉等。


其实这些谣传,有的在现实生活中还真的能找到一些植物的原型

不过说出来可能让人失望,这些植物无一例外都是不会吃人的


除此之外,学术界也尚未发现有关吃人植物的正式记载与研究。

食人花的原型大王花,又名腐尸花,奇臭无比看上去不太想让人靠近


不过,你也别看这些传说把这些肉食植物形容得如此危险而凶猛。

在现实生活中,食肉植物完全是一个不堪一击且苦逼的存在。


我们应该不难发现,大多数食肉植物大都生长在一些阴暗、潮湿或土壤贫瘠的地方。


例如地球上最大的食肉植物猪笼草,就生活在山顶上,重金属含量高且氮等养分少。

就是因为营养不良,尤其是氮元素的缺乏,它们才不得不演化出捕捉和消化动物尸体的能力。

夹缝中生存的猪笼草


从进化的角度来看,肉食植物有大概6至7次独立起源。

普通植物演化成肉食植物一般分为两部分:捕食结构消化结构的形成。


一般情况下,科学家认为捕食结构的形成要早于消化结构。

因为普通植物想要变成肉食植物,仿佛都要经过一个谋杀植物(Murderous Plants)的阶段。

满身刺的沙漠植物,可以杀死其捕食者蚜虫


顾名思义,所谓谋杀植物就是指那些可通过杀死动物获益的植物。


其实许多植物都具备诱捕动物的特征,例如荆棘和刺、毒液或好闻的气味等。

但是这些陷阱诞生的原因,大多适用于避开动物或者帮助自己传播种子和花粉,并不是为了获取食物。


这其中能通过自身消化能力来获取营养的肉食植物,则是谋杀植物的一个子集。


眼镜蛇瓶子草,因神似眼镜蛇得名


从瓶子草科演化出的三个属身上看,就能一目了然了。

例如眼镜蛇瓶子草属和太阳瓶子草属,它们漏斗形叶子里的积液就可以淹死动物,但自身却不具备消化能力。


但瓶子属(如小瓶子草)就不一样,它已进化出可分泌消化酶的结构,完成了从谋杀植物到肉食植物的过程。

如果这些植物本没有捕获动物的能力,那么早早进化出消化动物的能力也没有什么用处。


但是不要看又是谋杀又是能消化的,就觉得特别的“高大上”。

实际上,这些肉食植物无一例外,都不具备主动捕食能力


它们能做到的,也就是把陷阱布置得更加诱人、更加精巧。

在这之后,肉食植物只能选择守株待兔,祈祷老眼昏花的昆虫能主动撞上来,全靠老天爷赏饭吃。

捕虫堇,表面附着着一层粘性消化酶


术业有专攻,虽然肉食动物不能主动捕食,但它们把被动技能点满,也算挽回了一点“肉食”的尊严。


它们的陷阱一般分为六大类:陷落型(如猪笼草)、闭合型(如捕蝇草)、黏着型(捕虫堇)、吸附性(狸如藻)和迷宫型等。


可谓各有各的妙处,为了活下来拼尽了十八班武艺。

穿着小裙子的达尔文


达尔文本人就对肉食植物这些巧妙的陷阱十分着迷,同时也是最早研究肉食植物的科学家。

这其中,最得达尔文盛赞的还数反应迅捷的捕蝇草


它灵敏的夹子简直快到(十分之一秒)“违背上帝意志”,达尔文都称之为“世界上最奇特的植物之一”。


不过,若是达尔文更深入地了解捕蝇草猎杀昆虫背后的机制,可能会更加惊叹。


捕蝇草的两个夹子上,共有6根触毛

每当有昆虫触碰到捕蝇草触毛时,钙离子就会迅速增高,产生电信号,就像人类神经元穿梭的电信号般。


电信号第一次被触发时,电荷只会在植物内聚集,但却不足以刺激到捕蝇草的叶片让其合上。

因为捕蝇草知道,这一次触发的信号可能只是被风吹来的杂物碰到,又或是来自一滴雨水。


这也是为什么有雨滴落到捕蝇草叶片上时,它的叶片不会合上的原因。

捕蝇草


但昆虫与雨滴不同,不知死活瞎晃悠是它们的硬伤。

当昆虫第一次碰到触毛时,这第一个信号已经设下了一个秘密计时器


如果昆虫再次碰到任意一根触毛,钙离子浓度就会上升到一个关键阈值,触发一个新的电信号。

作为反应,捕蝇草向叶片输送水,水便能让叶片快速从外凸变成内凹

瞬间,昆虫就会被捕蝇草夹住,一步步迈向死亡。


就是通过这种特殊的方式,捕蝇草才能巧妙地感知雨水和食物的区别。

要不然随便个风吹草动,捕蝇草就得跟着开关闭合,任谁都消耗不起。



一般情况下,体型越大的动物挣扎得越猛烈,会激发到更多电信号。

所以,捕蝇草还会根据昆虫的挣扎程度,分泌出对应比例的消化酶。


这精心设计的捕食与消化过程可以保证不浪费一滴能量,堪称高效率的典范

就是通过类似的精打细算,肉食植物才有能力在缺乏营养的地方蓬勃生长。

例如这么大的捕蝇草


那么问题就来了,是不是肉食植物长得足够巨大,就能挑战“食人”这个任务呢?


目前所知,最大肉食植物是马来王猪笼草,撑破天也只能捕食小型的哺乳动物。


研究发现,最厉害的猪笼草幸运的话,可以消化掉一只普通体型的老鼠。


马来王猪笼草


只是,猪笼草本身可能真的不想这庞然大物被淹死在自己肚子里。

因为这实在过于丰盛且难以消化了,有生物学家就形容这相当于一个人尝试去吃下一整头牛”。


毕竟,人类的胃酸如此强大,都经常消化不良。

可想而知,小小植物要是吃时不慎,也是会消化不良的。



除此之外,不能排遗的猪笼草,则注定是个消化不良的主。

如果你有幸一睹野生猪笼草,你就会发现他们的肚子里塞满了昆虫残害。


研究肉食植物的圣地亚哥州立大学的生物学家塔尼娅·伦娜(Tanya Renner)就将其形容为“里面挤满了消化不掉的外骨骼,看起来就跟坟场一样”

所以,那些经常害怕猪笼草会吞噬人类的幻想家,可真是为难猪笼草本草了。


猪笼草内部


再例如捕食超积极、反应超迅速的捕蝇草,消化起食物来都浑身难受。


它捕捉一只昆虫才10分之1秒时间,但想消化完至少都要半个月。

漫长的CD过后,捕蝇草才再次打开,恭候下一次从天而降的食物。


不过一般情况下,单个捕蝇夹也就只能捕捉消化1到3只小昆虫。

在这以后,这个捕蝇夹就会宣告报废,开始变黑枯萎,无福再消受更多佳肴。


但身为被子植物,它们最苦逼的莫过于传粉与取食之间的冲突(Pollination-Prey Conflict)。

我们都知道,植物绝大部分是需要依靠动物,才能完成远距离授粉的。

而肉食植物的尴尬就在于,帮自己传粉的昆虫很有可能被自己吃掉


虽然植物可以演化出不同的应对方式,使自身不至于绝后。

但有时候光这个缺点,就很难让其开枝散叶,抢占更多的地盘。


传粉昆虫可能被茅膏菜(肉食植物)利用的方式


除此之外,由于长时间在贫瘠土地茁壮成长,这也给它们带来了一个新问题。

有的肉食植物已经变得对环境异常敏感,如果土壤的氮元素含量较高,就会使肉食性植物生理系统负载过大,最终导致死亡。


就是小小的改变土壤中的氮元素,有的食肉植物都要扛不住。

曾经因为气候、污染等各种原因,不少肉食类植物还曾濒临灭绝。


cos圣诞老人的捕蝇草玩具


除此之外,就因为肉食植物的特别,它们也成了人类钟爱的一类“宠物”

曾经在野外快要生存不下去的肉食植物,一转眼就在花卉市场大放异彩。


不过就算作为宠物,人类都得精心呵护,倍加珍惜。

又是要防止消化不良,又是要控制土壤营养含量,还不知道要多久才能触发一次“华丽的捕食”。


说好的“食人植物”的尊严,注定是要荡然无存了。


*参考资料

Sarah Laskow.The mythical man-eating plants that paved the way for 'little shop of horrors'.2015.12.23

Carnivorous plant.Wikipedia.2017.12.05

顾有容.高山上的吞噬者.2013.08.15

ED yong.Venus flytraps are even creepier than we thought.The Atlantic.2016.05.21





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