Krimik a növényvilágban: furfangos csapdaállítók

növények

Azt gondolnánk, hogy az ember a legleleményesebb azok között, akik csapdát állítanak más élőlények számára. Erre azonban rácáfol, hogy az állatok és a növények között egyaránt találunk csapdaállítókat. Sőt, talán mind közül a növények a legleleményesebbek

Csaknem 600 ragadozó vagy csapdaállító – hétköznapi nevükön húsevő – növényfajt ismerünk. Ezek többnyire kétszikűek, de az egyszikűek között is előfordulnak olyan ragadozók, amelyek más élőlényektől szerzik meg a táplálékukat. Valószínű, hogy az evolúció során több alkalommal és egymástól függetlenül alakult ki a ragadozás képessége a növények között. Ennek az az oka, hogy a növényeket mindig a környezetük tápanyaghiányos volta kényszerítette rá erre az életmódra. Ahol nincs nitrogén, kálium, foszfor vagy egyéb, a növények számára nélkülözhetetlen anyag a táptalajban, ott a növények kénytelenek ezeket más úton megszerezni.

Ehhez a gyökereik mellett a leveleiket vagy virágaikat is tápanyagfelvevő szervekké kellett átalakítaniuk: csapdává kellett tenniük azokat. A legismertebb ragadozó növény a Vénusz légycsapója (Dionaea muscipula). Eredeti élőhelye Észak-Amerika keleti partvidéke, Észak- és Dél-Karolina, illetve Wilmington város mintegy 80–100 mérföldes körzete, de jó ideje Európában is megtalálhatjuk.

Mire képes a Vénusz légycsapója?

A Vénusz légycsapója a szegfűvirágúak rendjébe és a harmatfűfélék családjába tartozó faj. Levelei rovarok emésztésére specializálódtak. A csapda nélkülözhetetlen része az édes illat, amelyet a növény leveleinek vége áraszt, és amelynek hatására sokféle rovar rászáll a levelekre. Ezután azonban az esetek többségében már nem tudnak onnan fölrepülni. A levelek belsejében mindkét oldalon 3-3 érzékelőszőr helyezkedik el, és mihelyt a rovarok ezekhez hozzáérnek, az érzékelőkben elektromosság keletkezik. Ezt azután az érzékelők ahhoz hasonló módon továbbítják a levelek tövéhez, ahogyan az emlősöknél az idegek az izmokhoz. Az inger hatására a levéllemezek fél másodperc alatt összezáródnak és foglyul ejtik az áldozatot.

Krimik a növényvilágban: furfangos csapdaállítók
A Vénusz légycsapója látszólag ártatlanul pompázik, de ha a levelei közé kerül egy nagyobb rovar, az bizony nem szabadul ki többé onnan. (Fotó)

Csupán a kisebb rovaroknak van esélyük kimenekülni a „fogak” közül, mert a levelek szélei között épp akkora rés marad, amelyen ők ki tudnak mászni. Ezeket nem is lenne gazdaságos megtartania a növénynek, mert a megemésztésük több energiát fogyasztana el, mint amennyit a növény belőle nyerhet. Ha azonban az áldozat megüti a megfelelő méretet, akkor hiába próbál kimenekülni, nem fér ki a résen. És mivel az érzékelők „veszik” a mozgása jeleit, és úgy vannak beprogramozva, hogy az aktivitásuk egyenes arányban nőjön a mozgás időtartamával, néhány másodperc után a csapda légmentesen bezárul, és attól kezdve már nincs menekvés. A szorosan záródó levelek megtelnek emésztőnedvekkel, amelyek körülveszik a zsákmányt, és meglehetősen lassan, egy-két hét alatt fokozatosan feloldják a testét. Ezután a csapda újra kinyílik, hogy befogadhassa a következő táplálék-rovart.

Mivel a növénynek a beporzó rovarokat viszont nem érdeke elpusztítani, ezért a virágai magasra felnyúló száron nyílnak, így az azokra szálló beporzók nem esnek bele a mélyebben fekvő levélcsapdákba. A virágzás egyébként igen sok energiájába kerül a növénynek. Egyes növénytartók le is szokták csípni a virágokat, mások szerint ez fölösleges, mert a virágzás csak átmenetileg lassítja le a növény fejlődését. Legfeljebb a fiatal töveknél lehet célszerű eltávolítani a virágkezdeményeket. Magjai nagyon aprók, és általában 4-5 év kell ahhoz, hogy a magról kifejlődjön a növény. Ezután akár 2-3 évtizedig is élhet. Egy növény sohasem hoz hét levélnél többet.

Sokan termesztik terráriumban vagy floráriumban a Vénusz légycsapóját, ami az átlagosnál több odafigyelést igényel, hiszen például a sima csapvizet nem szereti (ez több, oldott ásványi anyagot is tartalmaz, amelyeket ebben a formában nem tud feldolgozni a növény). Emiatt csak lágy vízzel – tehát esővízzel vagy desztillált vízzel – szabad öntözni. Mivel az eredeti élőhelyén páradús környezetben növekszik, itt is magasabb páratartalmat kell számára biztosítani, vagy a cserepét vízbe kell állítani. Ezenkívül az emészthetetlen kitinpáncélt és egyéb részeket a mesterséges környezetben csipesszel rendszeresen el kell távolítani a levelei közül, hiszen itt a szél és az eső nem viszi ki belőlük. Ha azonban ott maradnak, hamar megjelennek rajtuk a baktériumok és a penészgombák, ami rothadást idézhet elő a leveleken.

Mindenki másképpen használja fel a fizikát

A Vénusz légycsapója mellett azonban még rengeteg csapdaállító növényt ismerünk. Ilyen például a kobraliliom, a lápi hízóka, az ausztrál kancsóka, a Sarracenia leucophylla, a Nepenthes rafflesiana, s mellettük még számtalan kürtvirág- és harmatfűféle. 

Hazánkban a harmatfű fajokkal találkozhatunk a leggyakrabban. Ezek szintén nektárral csalogatják oda a rovarokat, amelyek ugyancsak apró szőröcskékkel találkoznak szembe a leveleken. Ezek azonban nem elektromossággal „dolgoznak”, mint a légycsapónál, hanem ragacsos cseppeket választanak ki, amelyekbe a rovarok azonnal beleragadnak. Ekkor a növény kupolaszerűen meggörbíti a levelét és a mirigyszőreit, amivel szinte teljesen beborítja a zsákmányt, amely ettől megfullad. Ezután azonnal aktivizálódnak az emésztőmirigyei és megindul a tápanyagfelvétel.

A világszerte elterjedt Utricularia vulgaris, más néven közönséges rence egy harmadik fajta technikát alkalmaz: vákuumot képez. Ez az Európa és Ázsia mérsékelt övi részei részein élő növény többnyire vízpartokon vagy vízben él, és apró rákokat és mikroszkopikus víziállatokat fogyaszt. A levelein sűrűn állnak a tömlők: ezek jelentik a csapdát. A tömlők szájadékánál két, szárny formájú sörte van, magát a nyílást pedig egy csak befelé nyíló csappantyú zárja le. A csapda működésének a kulcsa, hogy a tömlők belsejében alacsony nyomás uralkodik. Amikor egy apró állat – például egy rák – hozzáér az egyik sörtéhez, kinyílik a tömlőt lezáró csappantyú, és a nyomáskülönbségből adódó szívóerő az állatot a vízzel együtt behúzza a tömlő belsejébe. Mindez mindössze fél milliszekundumot vesz igénybe – az esemény olyan gyors, hogy emberi szemmel nem is követhető.

A közönséges rence módszerét egy filmfelvételből ismerhettük meg, amelyet a grenoble-i egyetem kutatói készítettek. Ők olyan kamerát használtak, amely másodpercenként tízezer felvétel elkészítésére képes. A felvételek lelassítása során pedig nemcsak maga az akció, hanem annak előkészítése is láthatóvá vált. Kiderült, hogy amikor a rence felkészül a ragadozásra, azzal hozza létre a tömlőben az alacsonyabb nyomást, hogy kifújja a benne lévő folyadékot. Amikor pedig a zsákmányállat érintése nyomán kinyílik a tömlő, olyan erős lesz a szívóhatás, hogy a nehézségi gyorsulás eléri a 600 g-t. (Összehasonlításképp: egy űrhajó startjánál az asztronautákra 3,5 g nehézségi gyorsulás hat, 8 g-nél pedig már elveszítenék az eszméletüket.) A növény ezután a foglyul ejtett zsákmányát fehérjebontó enzimek segítségével emészti meg.

Bár a ragadozó rence villámgyors módszeréről készített fenti videó angol nyelvű, az események lényegét a képekből a kezdő angolosok is megérthetik.

Ennek jóval egyszerűbb, de nem kevésbé hatékony változatát alkalmazzák a Genlisea fajok, amelyek levele a halászok varsájához hasonlít. A hosszú, csőszerűen módosult levél belső felületén kis levélszőrök helyezkednek el, amelyek csak befelé engedik a haladást, kifelé nem.  A csövekbe bekerülő zsákmány tehát semmiképp sem tud kiszabadulni.

Krimik a növényvilágban: furfangos csapdaállítók
A kancsókák virágjában könnyedén elférnek akár a patkányok vagy a denevérek is. Ők alapvetően az ürülékükkel szolgáltatnak táplálékot a növénynek. (Fotó)

A legfurcsább látványt a Malaysiában honos Nepenthes rajah nevű növény, a kancsókák egy faja nyújtja. Kizárólag olyan helyeken él, ahol laza és nagy nedvességtartalmú a talaj. Jellemzője, hogy kancsó alakú virágainak magassága akár 41 centiméter is lehet, a szélessége pedig a 20 centimétert is elérheti. Ez azt jelenti, hogy kisebb emlősök is elférnek benne, és ezek mellett kígyók, békák és olykor sérült madarak is védelmező fészekként használják a virágait, amelyek szokás szerint az édes nektárjukkal vonzza oda őket. Ez a növény azonban kevésbé az állatok húsát, mint inkább az ürülékét használja fel ahhoz, hogy megszerezze a számára szükséges nitrogént és foszfort. Ugyanakkor találtak már elpusztult emlősöket és kétéltűeket is a kancsókákban.

Egy erről szóló cikk leírja, hogy a klasszikus ragadozó növények mellett létezik egy náluk is különlegesebb csoport: a „proto-húsevő” növényeké. Ezek úgy viselkednek, mint az igazi vadászok: ők csupán csapdába ejtik az állatokat, de azok feldolgozását és a tálalását már másra bízzák. Ilyenek a Roridula fajok is, amelyek a harmatfűhöz hasonló ragacsos levelekkel rendelkeznek. Ezekkel annak rendje és módja szerint csapdába ejtik a rovarokat, ám ettől kezdve türelmesen várniuk kell, hogy megérkezzen egy másik rovar: a Pameridea roridulae (pameridea roridule), amely befejezi a folyamatot. Ő az ugyanis, amely megeszi a csapdába ejtett állatot, majd az emésztési folyamata végén ott hagyja a növénynek az ürülékét, amelyből az már ki tudja vonni a táplálékként szolgáló anyagokat.

Az ilyen együttműködés egyébként gyakori az élővilágban. A neve mutualizmus (a szó a „kölcsönöz” jelentésű, latin mutuor kifejezésből ered), és azt jelenti, hogy a résztvevők kölcsönösen előnyöket szereznek egymásnak annak érdekében, hogy mindketten életben maradjanak. Mint látható, a ragadozók számára ez ugyanúgy megfelelő módszer az életben maradáshoz, mint a másik elpusztítása – a természetben ezek nem zárják ki egymást.


Lévai Júlia


Címkék:

Antarktisz  Ausztrália  Biblia  Budapest  Föld  Krisztus  LOGICO  Mi MICSODA  Nobel-díj  Oroszország  Városliget  autó  baktérium  barlangok  betegség  buddhizmus  bútorok  búvárkodás  cidrimókus  denevér  dory  díj  egyensúly  egyház  egyiptom  elefánt  elektromosság  emberi test  emlős  etimológia  eukaliptusz  fejlesztés  felfedezés  finommotorika  félelem  főzés  gyógyszertár  gyógyítás  hajózás  halak  halmazállapot  halál  hideg  hiszti  hogyan működik  háború  hüllők  hőmérő  időjárás  időszámítás  infrahangok  interjú  internet  irodalom  iránytű  iskolakezdés  iskolaérettség  jelrendszer  játék  kalóz  kapitalizmus  karantén  karácsony  kereskedelem  klímaváltozás  koala  kommunikáció  koronavírus  kultúra  kultúrtörténet  kémia  kétéltűek  kórház  közlekedés  leguán  léghajó  légzés  madarak  magasság  mese  meteorológia  mikroszkóp  mitológia  mágnes  mítoszok  nyomozás  növények  olimpia  olvasás  orvoslás  pedagógus  pszichológus  pulzus  rajz  receptek  repülés  robot  rovarok  rák  régészet  sejtek  sport  szellemek  szerzetesrendek  szimbólum  szépség  sárkány  technika  tenger  terhesség  természet  természeti jelenségek  természeti katasztrófák  természettudomány  teszt  tobzoska  tudomány  táplálkozás  távíró  tél  történelem  tüntetés  ultrahang  vadnyugat  vallás  vasút  vidra  vidámpark  világűr  vulkán  védőoltás  vírus  víz  zarf  Északi-sark  állatkert  állatok  édesség  éghajlat  építmények  óceán  ókor  öltözködés  újkor  ünnep  őskor