捕蠅草
捕蠅草 | ||
植物名稱 | 捕蠅草 | |
植物種類 | 捕蠅草屬植物 | |
出身地區 | 美國 | |
登場作品 | 《遊戲王》《寶可夢》《植物大戰殭屍》《怪誕小鎮》等 | |
代表角色 | 蠅獄之蟲惑魔、尖牙籠 | |
生物學分類 | ||
域 | 真核域 | |
界 | 植物界 | |
亞界 | 綠色植物亞界 | |
總門/演化支 | 種子植物總門種子植物演化支 | |
門 | 被子植物門 | |
亞門 | 被子植物亞門 | |
綱 | 雙子葉植物綱 | |
目 | 石竹目 | |
科 | 茅膏菜科 | |
屬 | 捕蠅草屬 | |
種 | 捕蠅草 |
捕蠅草(英語:Dionaea)是茅膏菜科|捕蠅草屬的一種植物,本條目介紹「捕蠅草」及其藝術形象。
簡介
捕蠅草是一種最廣為人知的食蟲植物,而最廣為人知的形象大概是各種傳說中的食人花,食人花的形象廣泛被應用到各種文學影視遊戲作品中。其可以開合的齒狀葉子就是最顯著的象徵。
捕蠅草原產於美國的南卡羅萊納州東南方的海岸平原及北卡羅萊納州的東北角。捕蠅草生長在潮濕的砂質土或泥碳土的濕地或沼澤地。
原產地的土壤相對貧瘠,缺乏氮元素,這是逼迫捕蠅草變異為食蟲植物的核心原因,通過誘捕昆蟲,消化吸收蛋白質來獲得氮元素補充,通過食蟲獲得的氮元素,占了捕蠅草一身氮元素獲取來源的50%-70%
同時捕蠅草也是大眾最容易接觸到的食蟲植物,可以在花市等地方看到其身影,一些科普也會用到,且有著大量園藝品種。
但目前由於氣候變化、城市擴張和人為盜採,野生捕蠅草處境岌岌可危,而且捕蠅草為單屬單種物種,各式各樣選育出來的園藝品種並沒有改變其本質,仍然極其缺乏基因多樣性,目前已是瀕危物種。
捕蠅草的複雜機制
捕蠅草的捕蟲過程大概是所有食蟲植物之中捕蟲機制最複雜的。捕蠅草的捕食構造是由一左一右對稱的葉片所形成的夾子,這個夾子狀的構造是南葉子特化而來的,至於連接捕蟲器葉片狀的構造是葉柄。捕蠅草葉片上的齒狀結構功能是為了更好的交錯閉合防止逃脫。捕蟲夾內側在光照良好的情況會呈現紅色,其上紅點為捕蠅草的消化腺和蜜腺據一位不知名的老哥所言,夾子裡是甜的但就是有點淡,要多舔幾片葉子才有明顯感覺。捕蟲夾內部通常存在3根細毛,也偶有2根細毛的個體,細毛為捕蠅草的觸發器,當昆蟲或者其他物體觸碰細毛就會觸發關閉進程。
捕蟲夾閉合有著複雜準確的流程。當感受器細毛被同時觸碰兩根或者一根兩次觸碰則開始進程。同時觸碰的時間間隔也對是否關閉有影響,這個進程的背後是捕蠅草葉片鈣離子濃度主導,這點類似人的肌肉,假如兩次的觸碰間隔在20-30秒內,鈣離子會瞬間達到一定濃度觸發關閉進程,超過時間鈣離子濃度會消退,則需三次以上不斷刺激提高鈣離子濃度觸發。同時,結合觸發器位置,也能更好的幫助捕蠅草確定昆蟲位置適時關閉。
鈣離子濃度變化的關鍵是觸發器細毛下方膨大部分,里是感覺細胞。當觸發器出現機械運動便會刺激感覺細胞開始工作,同時因為是提高整個葉片的鈣離子濃度變化,所以觸發閉合進程可以通過觸發任意細毛開始。這個鈣離子變化也很巧妙的只在一個葉片內進行從而不會連鎖其他葉片閉合。
捕蠅草葉片通常以60°角敞開,當昆蟲觸發後捕蟲夾會從葉脈開始閉合。捕蟲夾的閉合由外部細胞完成,當受到高濃度鈣離子變化刺激就會開始膨脹,從而引起葉片彎曲。但由於植物細胞有堅韌的細胞壁,相對缺乏彈性,這個過程也會導致葉片損傷,當閉合舒展次數多了以後,葉片就會枯萎。
閉合存在兩個進程二次確認。第一階段會在0.5秒內閉合(雖然很快了,但同科姐妹橡子茅膏菜甚至是毫秒為單位回彈腺毛)。然後隨著細胞膨脹不斷收緊,擠壓昆蟲掙扎空間,同時為之後消化提供密閉環境,避免消化液和營養浪費。第二個階段會在完全閉合後進行二次確認,已確認捕捉到的是可以食用的活物,如果昆蟲繼續掙扎就會持續觸碰感受器細毛,從而維持鈣離子濃度,給出足夠刺激,如果沒有受到持續刺激,捕蠅草就能識別出這並非活物而不再費功夫消化。當消化完成後就會打開捕蟲夾,把不能消化的殘渣露出等待雨水或者風帶走,重新誘捕昆蟲前來。
捕蠅草的感受器細毛同時能傳到溫度給感受細胞,當溫度上升到一個異常水平,例如由森林大火,捕蠅草也會主動關閉夾子,避免流失水分同時保護相對脆弱的夾子內部。
目前關於捕蠅草的捕蟲夾觸發機制仍有未能研究清楚的地方,目前仍不知道捕蠅草如何區分雨水沖刷多次觸碰感受器細毛和昆蟲觸碰,從而避免誤觸發。
目前對捕蠅草的保護和挽救措施
- 目前美國以將野生捕蠅草列為禁止採摘販賣但沒有阻止相關地區的城市擴張,依舊在侵占自然環境修大house。
- 相關學者在別的地區移栽捕蠅草試圖人為擴大分布範圍,重建野生種群。
種植養護
- 獲取:可以輕鬆從花市、淘寶等平台獲得,請勿輕信海淘購買原生品種
- 溫度:0-35攝氏度,溫度低於15可能會停止生長,高於30無任何遮陽措施可能會枯葉
- 濕度:大於等於40%
- 基質:濕潤的泥炭蘚(水苔)或混有顆粒的泥炭土
- 光照:喜陽,溫度不是太高的時候可以直射
- 繁殖:可有性繁殖播種,也可側芽扦插
人格化捕蠅草
- 《遊戲王》系列:卡牌「蠅獄之蟲惑魔」。
- 遊戲《捕蠅草》:在遊戲中玩家要培養有人類意識的捕蠅草。
- 虛擬博主エルラ:是一個講解各類食蟲植物栽培與養護的虛擬博主,其設計的虛擬形象有用捕蠅草部分特徵為元素設計的,主要活動於YouTube頻道エルラのふしぎ植物ch中。
文學影視動畫遊戲中使用的捕蠅草元素
- 《寶可夢》系列:尖牙籠寶可夢就是參照捕蠅草形象設計。
- 《植物大戰殭屍》系列:大嘴花的設計可能部分參考了捕蠅草,此外在一些作品當中也出現了獨立的捕蠅草。
- 《遊戲王》系列:卡牌「捕食植物 棘龍捕蠅草」和「捕食植物 奇美拉大王花」都使用捕蠅草做縫合元素。
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