Очевидное невероятное

Всё интересное, необычное и невероятное

Хищные растения: необычный мир флоры

nepentes-s-filippin-samyj-bolshoj-hischyj-cvetokКогда речь идет о драме, разыгрывающейся между хищником и добычей, большинство из нас представляют себе крадущихся львов и нервных газелей или ястреба, вонзившегося острыми когтями в белку. Однако настоящая фантасмагория происходит на солнечных полянах, где обитают редкие цветы необыкновенной красоты и таких же неумеренных аппетитов. Крошечные мошки, муравьи и пчелы, привлеченные сладким ароматом и ярким цветом огромных кувшинов, оказываются в вязкой жидкости, постепенно теряя жизненные соки. Вы думаете, что это природная аномалия? На самом деле, видов хищных растений считать, и не счесть – ученые пытаются разгадать их тайны еще c времен Чарльза Дарвина, и до сих пор слабо преуспели в этом вопросе.

Новые виды хищных растений

Новый вид плотоядных растений, неизвестный ранее, – непентес холдени (Nepenthes holdenii) был недавно обнаружен в малоисследованных местах гор Кардамон в Камбодже. Кувшины-убийцы красно-зеленого оттенка, в которые трансформировались листья этого необычного цветка, способны привлекать и поедать мелких насекомых, достигая по высоте 30 см и 16 см в диаметре. Хищная стратегия, выбранная непентесом для выживания, дает ему возможность процветать даже в истощенных почвах, получая дозу питательных веществ не только из грунта, но и от других живых организмов.

sarracenia-purpurea-cvetok-hischnik

Необычным образом растение-каннибал приспособилось к длительным периодам засухи и лесным пожарам – в отличие от других насекомоядных видов, обладающих слабо развитой корневой системой, Nepenthes holdenii имеет крупный подземный клубень, который тут же выпускает новый росток, способный выжить на испепеленной земле. Непентес холдени стал одним в ряде новых открытий ученых в лесах Камбоджи наравне с лягушкой, в жилах которой течет зеленая кровь, и ряда рептилий.

hischnye-rasteniya-rosyanka

Интересно знать! В результате пищеварения хищных цветов добыча превращается в раствор аминокислот, пептидов, аммония и фосфатов, из которых растения извлекают минеральные вещества, в основном, азот и фосфор. Такие растения мясоеды чаще всего встречаются на почвах с высокой кислотностью и бедных на минералы – там, где обычные виды флоры не в состоянии выжить.

hischnye-rasteniya-udivitelnyj-mir-flory

На Филиппинах был найден еще один новый вид непентеса — Nepenthes attenboroughii, который считается самым крупным плотоядным растением в мире. Во время ливня насекомое пытается укрыться под «крышкой» непентеса, которая помимо привлекательного вида еще и выделяет сладкий нектар. Но, вместо того, чтобы найти долгожданное убежище, жертва скользит по окантовке «кувшина», в структуре которой содержатся кристаллы парафина, и оказывается в липкой жиже зеленого цвета.

Nepenthes-hischnoe-rastenie

Механизмы охоты растений-хищников

Помимо пассивных методов ловли пищи, когда хищный цветок ждет насекомое и переваривает его, прилипшего к клейким волоскам, некоторые представители сего вида активно охотятся за добычей — например, венерина мухоловка. Чарльз Дарвин описывал мухоловку (Dionaea muscipula) как «одно из самых замечательных и редких растений в мире». Она также самая быстрая представительница плотоядной флоры за счет двудольных листиков с окантовкой из волосков-переключателей. Когда потенциальная жертва прикасается к ее листьям, по ним проходит импульс, аналогичный электрическому разряду, который побуждает хищное растение к действию. В десятую долю секунды ловушка захлопывается и сжимается все сильней, по мере того, как жертва трепыхается и «щекочет» ее волоски. В то же время высвобождаются ферменты, и начинается процесс переваривания пищи.

venerina-muholovka

venerina-muholovka

venerina-muholovka

Интересно знать! Самым большим насекомоядным видом до недавних пор считался библис гигантский – эндемик западных регионов Австралии. Большие цветки библиса фиалкового цвета привлекают насекомых, а липкие волоски берут их «в плен», растворяя и переваривая органическую массу. Это редкое растение-хищник способно даже поедать мелких лягушек и улиток. Аналогичный принцип заложен в стратегию таких видов плотоядных растений, как росянки и саррацении.

byblis-gigantea

byblis-gigantea

carnivorous-plant

cvetok-hischnik

Хищные растения имеют сложные механизмы, чтобы выжить в местах, бедных питательными веществами: система ловушек помогает им заманить, поймать, убить и переварить мелкую добычу в виде насекомых, чтобы затем поглотить живительные азотные коктейли. Плотоядный Heliamphora nutans – это эндемик столовых гор Гайана из Южной Венесуэлы, питающийся преимущественно муравьями. Произрастая на высоте 2-2.5 тыс. метров, хищное растение имеет ловчий орган, достигающий 18 см в высоту и 7 см в диаметре. В момент захвата добычи волоски на внутренней части листьев, модифицированных в округлый сосуд, увлажняются и направляются в сторону его дна – это увеличивает скорость «охоты» необычного цветка в 3 раза. Таким образом, мясоед сыт даже в периоды засухи, когда в его кувшине нет дождевой воды.

Nepenthes-novyj-vid-iz-Kambodji

rasteniya-hischniki

carnivorous-plant-

Плотоядные растения – источник эликсира здоровья

Во время дождя листья-кувшины хищных растений наполняются влагой – это как мини эко-система, где вода населена личинками насекомых, простейшими, бактериями и водорослями. Как только насекомые — мухи, жуки, пауки или муравьи оказываются внутри растительного сосуда, крышка захлопывается, и мини-заводик по переработке запускается, растворяя органический материал и перерабатывая его в соединения углерода и азота. Так как внутренняя биологическая среда цветка далека от чистоты, он генерирует дополнительные вещества для защиты от патогенных грибов.

sarracenia-purpurea-cvetok-hischnik

plotoyadnoye-rastenie-hischnik

В процессе научных исследований, проведенных на базе университета в Тель-Авиве, было выявлено, что белки и ферменты непентеса вида Nepenthes khasiana, произрастающего в Индии и выведенного искусственно в университетских теплицах, способны растворять хитин в грибковой флоре. Мысль о том, что вода из кувшинов плотоядных цветов помогает бороться с инфекцией, научной группой была почерпнута из народного фольклора Индии, где описывается, как люди используют эту жидкость в качестве общеукрепляющего бальзама.

sarracenia-purpurea-cvetok-hischnik

Nepenthes-rastenie-hischnik

Насекомоядные растения – кладезь концепций для инновационных материалов

Вдохновленные «технологичным» решением чашеобразных ловушек растений-хищников, ученые создали новаторский синтетический материал со скользкой текстурой, который не поглощает ни масла, ни нефть, ни другие активные жидкости. Такого эффекта удалось достичь, наполняя микроструктурные поры материала специальной смазочной жидкостью по тому же принципу, который заложила природа в структуру листьев необычных цветов-каннибалов.

venerina-muholovka

При разработке новой технологии научна группа вначале исследовала лотос, который не поглощают влагу благодаря своеобразной микротекстуре листьев и цветов, за счет чего капли воды балансируют на воздушной подушке и, в результате, скатываются с нее. Однако использование схемы «цветок лотоса» при производстве искусственного материала с влагоотталкивающими свойствами не дала желанных результатов – при повреждении поверхности капли задерживались и проникали вглубь, а при воздействии органических и сложных сред структура материала начинала разрушаться.

sarracenia-cvetok-hischnik

Оболочки хищных растений же построены по иному принципу: взамен наноструктур, наполненных воздухом, они как бы замыкают жидкость, становясь с ней одним целым, и не пропускают при этом чужеродное вещество дальше своих поверхностных слоев. Предполагается, что наноматериал, созданный на базе необычной организации тканей плотоядных цветов, может быть применен для самоочищающихся плоскостей, которые смогут противостоять бактериям, загрязнениям, температурным перепадам и давлению.

Будет интересно почитать:

Коралловые рифы Северных широт
Самые высокие деревья в мире: мифы и реалии
Самые необычные животные мира

Метки: , ,

В рубриках: Природа, 03:03, 04 Окт 2014 в 03:03.

Ваш отзыв

Отзывов нет

Вы можете оставить свой комментарий!


Ваш отзыв