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开花的巨大腺毛草

和巨大腺毛草共生的猎蝽

巨大腺毛草鲜艳的花朵

近日,被国际自然保护联盟濒危物种红色名录评为极危物种的食虫植物,巨大腺毛草在昆明植物园开花了。该植物由爱好者捐赠,目前栽培于扶荔宫食虫植物馆。值得注意的是,这是第一株在中国培育者手中开花的巨大腺毛草。

对生长环境要求十分苛刻

由于对发芽条件及环境要求十分苛刻,巨大腺毛草的栽培并非易事。在昆明植物园食虫植物馆中,人们有幸能够见证这种食虫植物第一次在中国培育者手中开花。这不仅是昆明植物园在培育食虫植物上的重大突破,也是大家认识这种珍稀而独特的植物的一扇宝贵窗口。感兴趣的市民,可以在昆明植物园扶荔宫温室群食虫植物馆茅膏菜区看到这一神奇的植物。

据介绍,腺毛草科是一个小类群,仅包含腺毛草属一个属,共8个物种。相比于捕蝇草、猪笼草这样的大明星,腺毛草作为一类食虫植物可以称得上是鲜为人知。

大部分腺毛草是不知春秋的短命草本,而这次开花的主角与众不同,是腺毛草科中的两种多年生植物之一——巨大腺毛草(另一种是薄脊腺毛草)。

巨大腺毛草是一种多年生宿根小灌木,通常能长到30—45厘米高,仅产于澳大利亚西南部的珀斯附近,喜欢生活在季节性水域附近的湿润沙地。根据可靠的标本记录,巨大腺毛草的分布区域曾经很广泛,后来由于城市化导致栖息地严重丧失,野生种群被分割为几个孤立种群,且野外个体数量非常稀少。目前,被国际自然保护联盟濒危物种红色名录(IUCN red list)评为极危物种。

巨大腺毛草的花大而艳丽,通常呈紫红色,运气好的话或许能够遇见粉色或白色的花朵。花冠仅在基部的一点点联合,并且朝着辐射对称的方向转变。与一年生腺毛草类似,巨大腺毛草也会借助野火获取竞争优势,通常在野火燎原之后趁势发芽并开花结果。不同的是,一年生腺毛草从土壤种子库中开始发芽,并在开花结子后死去,以种子的形式等待下一次发芽机会;而巨大腺毛草从深埋于地下的肉质根发出新芽,开花结子后当年生茎死去,以地下根形式休眠。

可捕捉昆虫并消化昆虫

自腺毛草被发现以来,为探究腺毛草的食虫性,科学家陆陆续续做了很多实验,但得到了许多相互矛盾的结果:有的实验中腺毛草似乎能消化猎物,但有的实验中则完全没反应。以至于对腺毛草究竟是不是一类食虫植物一直充满争议。也有人发现,一些腺毛草会与猎蝽共生,当腺毛草沾上猎物时,猎蝽会将其杀死并吃掉,而猎蝽的排泄物则会被腺毛草吸收。因此人们怀疑,和与猎蝽共生的捕虫树科植物一样,腺毛草虽然会捕捉猎物,但并没有独立消化能力。

但随着研究方法的进步,后续实验证明腺毛草的确可以分泌独立的蛋白酶以及磷酸酶。在可靠的证据支持下,大家才开始承认腺毛草确是一类食虫植物。

但为什么之前的研究结果如此不统一呢?一项关于腺毛草分泌节律的研究解开了这个谜团。原来,腺毛草并非只要捉到猎物就分泌消化液,而是仅在晚上以及阴天分泌消化液。在晴朗的白天,或许是为了减少蒸发,腺毛草不会分泌消化液。这为之前各种矛盾的结果提供了一个合乎逻辑的解释。

更多关于腺毛草腺毛的研究则发现,腺毛草的腺毛其实有三种类型:无柄腺毛、短柄腺毛和长柄腺毛。长柄腺毛和短柄腺毛的作用是分泌黏液捕捉昆虫,而无柄腺毛的作用是分泌消化酶消化昆虫。

除此之外,对巨大腺毛草的进一步研究发现,它们的腺毛并非是完全被动的,而是具有简单的运动能力:当长柄腺毛感受到蛋白质时,它的柄会缓慢扭曲收缩,让猎物接触到更矮的无柄腺毛,从而高效消化猎物。(都市时报 记者张小燕)

https://www.kunming.cn/news/c/2023-08-23/13747998.shtml