植物是怎样“吃到肉”的

地球上大多数植物都是从土壤中吸收养分的，但有些植物也是捕猎高手，靠诱捕昆虫为生在漫长的历史中，植物是如何演化出吃肉“爱好”的？既没有爪牙又不会活动的植物，又是怎样“吃到肉”的？

600多种植物“嗜肉如命”

在生态系统中，作为生产者的植物，为食物链中的各级消费者——動物提供了生存能量。但有600多种开花植物进化出“报复”性的食肉生理机制，是名副其实的“美丽杀手”。目前常见的食肉植物有猪笼草、茅膏菜、捕蝇草、狸藻、瓶子草、捕虫堇、花柱草、土瓶草、彩虹草、捕虫树等。当然，食肉植物没长腿，不能像动物一样外出猎捕，而是布设陷阱来诱捕昆虫。

研究人员发现，食虫植物具有5种基本的捕虫机制：具有含消化酶或细菌消化液的笼状或瓶状捕虫器，周身布满黏稠液滴的黏液捕虫器，快速关闭的夹状捕虫器，能产生真空而吸入猎物的囊状捕虫器，具有向内延伸的毛须、将猎物逼入消化器官的龙虾笼状捕虫器。

“色诱”昆虫

大家熟知的猪笼草就擅长使用独特的“捕虫笼”捕食。这个捕虫笼其实是变态叶子，捕虫笼内的花蜜会散发出诱人气味，而光滑的笼唇和笼内壁，则让贪吃的昆虫无法逃脱。

待昆虫被瓶内蜜液腐蚀干净后，这些蜜液还会分解昆虫体内的蛋白质，把它们逐渐消化吸收。几小时之后，原本活蹦乱跳的昆虫就这样被一棵草“吃”得连渣都不剩。

捕虫堇花朵非常鲜艳，但就是这种人见人爱的植物却是美丽杀手，它的秘密武器就是暗藏杀机的叶片。为防止昆虫尸体腐烂，捕虫堇还会分泌一种防腐液，从而保持昆虫新鲜。北欧人发现了这个秘密，经常利用捕虫堇的叶片为家畜疗伤。

茅膏菜科植物也是利用叶子腺毛上晶莹的黏液引诱、捕捉昆虫。茅膏菜叶子顶端还会卷曲，可以把猎物牢牢缠住。如果挣脱不了黏液纠缠，虫子就会在黏液的消化中慢慢死去。研究者指出，圆叶茅膏菜是很会伪装的植物，胃口非常大，它在进食之后，就会立刻进行新一轮伪装，继续用“美色”吸引昆虫前来。

植物吃荤是环境逼的

食肉植物大约在6000万至1.25亿年前进化而来，是什么让它们改变植物一贯的饮食风格开始吃荤的？

了解食肉植物，“氮”是绕不开的绝对主角。达尔文在《食虫植物》中指出：“数百万年前，这类植物长在潮湿的沼泽里，会面临制造蛋白质的元素——氮缺乏问题。”也就是说，食虫植物之所以那么“彪悍”，是为了争取更多一些氮元素。

仔细观察就会发现，食肉植物多生长在潮湿、酸性土壤中。这样的生长环境无法正常固氮和吸收其他营养物质，为了生存，它们才慢慢进化出消化昆虫和其他节肢动物的能力，来获取氮元素。

通常认为，植物的完整食虫性必须包括吸引、捕捉和消化这三个过程，同时必须将猎物消化成便于吸收的氨基酸和铵离子等产物。因此，一种植物能否生成消化酶，是判断其是否具有食虫性的一个标准。

同时，研究者也发现，食草植物拥有这种吃肉的本领，可能也是为了自我保护。拿圆叶茅膏菜来说，科学家发现，它们在进化过程中，除了为获取足够的养分，也是为了抵御捕食者，从而让自己变成了捕食者。

食肉植物强悍捕食能力之谜

捕蝇草的捕食过程看起来稀松平常：无非是猎物触碰到刺毛开关，引发了夹片运动。但是捕蝇草没有神经系统，它是如何敏锐地感知到猎物，并迅速将其捕获呢？

研究发现，捕蝇草中有一种名为FLYC1的蛋白质，是细胞膜感受外界应力变化的“感受器”。也就是说，把FLYC1的一个“开关”关上，捕蝇草就难以吃到肉了。

早就有人指出，给捕蝇草两根刚毛施压，能产生使捕虫器闭合的电信号，这也是电活动调控植物发育的首个例证。此后，不断有科学家证实，电刺激本身的确是捕虫器关闭的引发信号。

对捕蝇草来说，每一次闭合都异常消耗能量，每个夹状捕虫器可使用3至4次，最终将失去关闭能力。因此，在植物园等地方，捕蝇草都只深藏在游客不易到达的地方，以防被“误触机关”。

此外，科学家还发现，这些食肉植物的消化液竟然有着同一份分子配方，即使它们分布在五湖四海并独自进化了数百万年。

“经过长时间演化，植株为了适应恶劣的生存环境改变了叶片形状，将之变成了捕虫器，将味道鲜美、蛋白质丰富的昆虫当成了新的营养来源。”植物科普专家秋西说，不过，除了起源与进化，食虫植物是怎样协调它们和传粉者之间的关系等，还有诸多未解之谜。

（《齐鲁晚报》 于梅君/文）