Удивительное хищное растение — саррацения



В обзорной статье автор рассказывает об одном из представителей хищных растений — саррацении, биологии, внешнем строение, типе питания, а также об исторических курьезах, связанных с хищными растениями вообще.

Ключевые слова: растения-хищники, мифы, саррацения.

Введение. Мир растений интересен и разнообразен. Многие любят окружать себя этими прекрасными созданиями. Они хороши не только в естественных условиях произрастания, но красивы и любимы нами в городских квартирах. Объектом нашего внимания является удивительное по своему строению, типу питания и внешнему виду растение — саррацения.

Основная часть

Выбранный нами объект для описания — это одна из групп насекомоядных растений — саррацении.

Родиной этих удивительных растений является Северная Америка и северо-восток Южной Америки. Разнообразие саррацений довольно большое. Там они имеют несколько интересных, и даже немного жутких названий, например: солдатская кружка, дьявольский ботинок, охотничий рог и, наконец, растение — кувшин. [2, с. 239] Семейство включает в себя 3 рода, в которые входит целых 17 видов.

Несмотря на необычный внешний вид саррацения — это многолетняя трава, которая является самым крупных из ныне описанных хищных растений. Все виды предпочитают заболоченную почву.

Рис. 1. Внешнее строение растения. (источник фото: «Жизнь растений», 1980 г.) [1, с.222]

Нижние листья растения — чешуйчатые. Над ними возвышается розетка из нескольких крупных короткочерешковых ловчих листьев. Листья преобразованы в своеобразные трубковидные кувшины или урны с широкими отверстиями наверху. Членики сосудов имеют в своей структуре лестничную перфорацию.

Цветки в большинстве вариантов одиночные и в редких случаях — в кистях, крупные, спироциклические, обоего пола. Околоцветник почти всегда двойной, состоит из 3–6 часто окрашенных чашелистиков и 5 лепестков, редко цветки безлепестные (представлены гелиамфорой). Тычинки многочисленные или их 12–15, свободные. Пыльники интрорзные. Гинецей из 5 или 3 (опять же гелиамфора) плодолистников.

Рис. 2. Внешний вид гелиамфоры

Столбик 3-лопастный (гелиамфора), 5-лопастный, с радиальными рыльцами (представителем является Darlingtonia — дарлингтония) или зонтиковидный, с большими лопастыми. Плод — коробочка. Семена многочисленные. Самым выдающимся родом из описываемых нами растений является род саррацения, который включает в себя 10 видов. Один из известных видов — саррацения пурпурная (S. purpurea), завезли в болота Центральной Ирландии, где они прекрасно адаптировалиись к проживанию, хотя родиной этого вида является Атлантическо-Северо-Американская флористическая область.

Рис. 3. Дарлингтония в естественной среде

Большие, яркие, с двойным околоцветником пятичленные цветки выносятся над кувшинчатыми листьями на крепком безлистном цветоносе по одному (иногда по 2–3) на каждый экземпляр.

В качестве отступления расскажем о том, что существует множество легенд, в которых упоминаются огромные растения — хищники, и не просто хищники, а самые настоящие «людоеды». Появились эти мифы в конце 19 века, и поводом для их возникновения стали новые открытия ученых-ботаников.

Наиболее известный миф рассказывает о каком-то дереве-людоеде, которое, якобы, произрастает на острове Мадагаскар, и местные жители должны приносить ему жертвы. Эта информация очень заинтересовала исследователей того времени, настолько сильно, что на остров для исследования была отправлена экспедиция, которая на протяжении нескольких лет пыталась обнаружить диковину, но так и не нашла…

Расскажем другую не менее захватывающую историю. Один, довольно известный в те времена натуралист, описывал в своей книге загадочное растение с присосками, которое пыталось высосать кровь из его собаки, но как мы понимаем, этот, описанный в таких интересных подробностях вид растения так и не был найден. [4]

Что же на самом деле представляет собой такой интересный способ питания растений, как хищничество? «Охотится» растение с помощью специальных листьев — ловушек. Окраска этих листьев довольно яркая, и растение можно увидеть, благодаря им, с довольно большого расстояния. Иногда такие листья полулежат на поверхности земли, и в некоторых источниках их описывают как «приподнимающуюся кобру». Внутрь этих листьев-ловушек обычно и попадают насекомые (муравья, мухи и др.). Насекомых привлекает сладкий «яд», выделяемый растением. Каждый лист — охотник на стороне, которая обращена к стеблю, несет крыловидную оторочку, её верхняя часть напоминает крышечку. Это приспособление жизненно необходимо для растения, ведь оно препятствует попаданию внутрь листа дождевой воды. Вся эта оторочка усеяна большим количеством нектароносных желез, а также довольно жесткими, направленными вниз, т. е. внутрь листа, волосками. План у растения следующий: летающее насекомое приземляется на оторочку листа и может двигаться только в одном направлении — к отверстию кувшина, обратно хода нет, ведь жесткие волоски преграждают путь. Нектароносные железки выделяют сладкий сок, который обладает восхитительным ароматом! Этого сока так много, что он стекает по желобкам между рёбер, которые располагаются вдоль всей листовой трубки. Получается хорошо сформированная медовая дорожка, которая уводит насекомое все выше и выше по трубке, ближе к краю. Внутри кувшина выделяют 4 зоны. Попав на ободок трубки, насекомые вползают на его внутренний край, где начинается скользкая зона (часть, которая выстлана клетками эпителия, которые в свою очередь покрыты гладким воском, и расположены таким образом, что напоминают черепицу, т. е. с одного конца лежат друг на друге). Наевшееся соком насекомое становится тяжелее, неизбежно скользит вниз, при этом не имеет возможности зацепиться за гладкие стенки растения. Так жертва оказывается в следующей зоне кувшина, которая полностью покрыта широкими черепичными клетками, направленными книзу. Таким образом насекомые попадают на дно кувшина саррацении. [3, с. 196]

Совсем недавно в масштабах науки, примерно 50 лет назад, ученые выяснили, что на дне кувшинок живут бактерии, которые выделяют особые пищеварительные ферменты. Эти ферменты помогают растению переваривать, пойманных им, насекомых. Клетки дна растения по-своему уникальны, они не имеют плотной кутикулы, поэтому могут легко всасывать переваренных насекомых. В опытах отечественных ученых было доказано, что такая диета, включающая в себя животную пищу, приносит растению кальций, магний и калий, необходимые для его жизнедеятельности.

Об эффективности этой системы свидетельствуют сообщения некоторых авторов о том, что в ловчих кувшинках обнаруживали, не до конца переваренных, мелких лягушек.

Несмотря на большую эффективность такого способа питания, не вся добыча достается растению. Некоторые виды птиц, имеющие достаточно длинный клюв, используют кувшинки хищника как кормушки, выклевывая из них ещё не переваренных насекомых.

Однако мир природы удивителен, и есть информация о том, что некоторые виды насекомых, такие как ночная моль и её личинки, личинки мясной мухи, и один из видов ос, используют саррацению как укрытие и место для жизни. Такое сожительство оказывает отрицательное влияние на растение, ведь они не только питаются добытыми сарраценией насекомыми, являясь пищевыми конкурентами, но и повреждают ткани листа. По этой причине, функция их нарушается, и растение не может пользоваться им как ловушкой.

Такой паразитизм иногда губит целые популяции этого растения, и, конечно, наносит колоссальный вред.

Саррацения во многих странах искусственно культивируется из-за своего привлекательного и необычного вида. Особенно популярны такие эффектные виды, как саррацения желтая, и саррацения пурпурная. В настоящее время эти удивительные растения можно приобрести и в нашей стране.

Однако удивительные отношения сложились между насекомоядной сарраценией и муравьями, которые на ней живут. Муравьи Camponotus schmitzi живут только на одном определенном виде саррацении — Nepenthes bicalcarata, где они смело проходят по всем ловушкам растения, бесстрашно плавают в пищеварительной жидкости, а также потребляют нектар и даже попадающую в ловушку добычу. Муравьи питаясь сами от саррацении взамен приносят ей пользу, охотясь на паразитов, пьющих её соки.

В ходе исследования ученые установили, что колонизированные муравьями растения получают больше азота, поскольку муравьи регулярно чистят ловушки, усиливая их эффективность, охотятся на личинок москитов, которые обычно размножаются в пищеварительной жидкости саррацении, и пьют её соки.

Заключение

Саррацения во многих странах искусственно культивируется из-за своего привлекательного и необычного вида. Особенно популярны такие эффектные виды, как саррацения желтая, и саррацения пурпурная. В настоящее время эти удивительные растения можно приобрести и в нашей стране.

Саррацения — растение, которое отлично приживается в домашних условиях. Уход за ним, несмотря на то, что оно является хищником, не отличается от ухода за любым другим. Поливать саррацению нужно часто и обильно — это влаголюбивое растение, ведь в естественных условиях саррацения растёт на болотах, берегах рек и озёр. Саррацения требует обильного освещения (не меньше 10 часов в день), а также подкормки привычной пищей — насекомыми. Для этого раз в месяц можно опустить мух или муравьев в кувшинки, которые полностью сформировались. Если поставить горшок с сарраценией на балконе или в саду, растение само будет ловить насекомых. Для посадки растения в горшке можно использовать готовый субстрат, специально предназначенный для хищных растений (он содержит торф, перлит, песок и немного древесного угля). Минеральными удобрениями подкармливать саррацению не следует, это может стать губительным для неё. Саррацения восторгает своим обильным и красочным цветением. Цветение начинается в конце весны — начале лета, происходит это при правильном уходе. Цветы в диаметре достигают 8–10 см. Во время цветения растение выглядит очень красиво. Соцветия могут быть желтыми, алыми или фиолетовыми. Это зависит от сорта растения. Не возникает проблем и с размножением этого растения — саррацения может размножаться розетками, семенами, и даже частями корневой системы. При выращивании из семян первые цветы порадуют вас только через пять лет. Это быстрорастущее растение, поэтому при правильном уходе его корневой системе может довольно быстро стать тесно в горшке. Пересадку лучше проводить в весеннее время, когда закончится период покоя.

Зная все особенности выращивания цветка, саррацению можно смело высаживать у себя дома, изучать её, радоваться её цветению, восторгаться особенностью и уникальностью этого удивительного растения.

Литература:

1. Жизнь растений в шести томах, Т.5, Цветковые растения. — М.: Просвещение, 1980;
2. Исмаилова С. Т. Энциклопедия для детей. Том 2. Биология. Сост. — 3- е изд. перераб. и доп. — М.: Аванта +, 1996;
3. Шалаева Г. Энциклопедия Всё обо всём, составитель. Филологическое общество — Слово Центр гуманитарных наук при факультете журналистики МГУ им. М. В. Ломоносова, М. 1995;
4. Интернет-ресурс: Легенды о растениях-хищниках. | EXOTICA | Хищные Растения (vk.com).