Сообщение о хищном растении генлисея
Обновлено: 08.07.2024
Генлисея ( / ˌ dʒ ɛ п л ɪ ˈ s я ə / ДЖЕН -лисс- EE -ə) это род из хищные растения также известный как штопоры. Около 30 видов произрастают во влажных земных и полуводных средах, распространенных по всей территории. Африка и Центральная и Южная Америка. Растения используют сильно модифицированные подземные листья для привлечения, улавливания и переваривания мельчайшей микрофауны, особенно простейшие. Хотя было предложено столетием ранее Чарльз Дарвин, плотоядность этого рода не была доказана до 1998 года. [1]
Несколько видов рода, в том числе G. margaretae, G. aurea, и G. tuberosa, обладают наименьшим из известных геномы из всех цветущие растения. [3] [4] [5]
Содержание
Описание
Генлисея маленькие травы, вырастая из стройной корневище и несущие два морфологически различных типа листьев - фотосинтетический листва оставляет наземные и сильно измененные подземные листья, используемые для улавливания добычи. Растениям не хватает корни, хотя подземные ловушки выполняют многие из функций, обычно выполняемых корнями, такие как закрепление и поглощение воды и питательных веществ.
От нескольких до многих цветов держит стройная, прямостоячая и часто высокая соцветие. Как и другие участники семейство пузырчатых, то венчик сливается в двулопастную трубку, сужающуюся к шпору, причем нижняя губа венчика имеет три лопасти. [2] В чашечка пятилепестковая, в отличие от Утрикулярияс чашечка трехлопастная. [6] Цвет венчика обычно желтый или от фиолетового до лилового, хотя некоторые виды бывают белыми или кремовыми. [6]
Листья листвы растут в полушарие вокруг точка роста. В зависимости от вида эти листья бывают линейный к лопатка по форме и 0,5–5 см (– 2 дюйма) в длину. [2]
Подземные ловушки белые, отсутствуют хлорофилл или любой другой пигментация. Они состоят из цилиндрического стебля, расширяющегося на некотором расстоянии от поверхности в полую луковицу. мешок, и продолжаясь как полый цилиндр на некотором расстоянии. В этот момент стебель раздваивается на две бороздчатые спирали, между которыми отверстие цилиндра действует как вход сифона. Борозды спиральных рукавов ловушки выстланы волосками, направленными внутрь и в сторону бифуркации. Секция полого цилиндра, ведущая от разветвления к матке, также выстлана загнутыми вверх волосками. Некоторые виды производят две формы ловушек, одну более короткую и одну длинную, которые, вероятно, нацелены на разные группы жертв.
Таксономия
В настоящее время в этом роду признается двадцать девять видов. [7] Два разновидности также считаются действительными: G. aurea var. незначительный и автономный G. aurea var. aurea. [7] Внутривидовая детерминация почти полностью зависит от соцветие, особенно на волосяной покров. [6]
| Разновидность | Орган власти | Год | Изображение | Распределение | Подрод | Раздел | Размер генома (Мбайт) [5] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Генлисея африканская | Олив. | 1865 | Африка | Генлисея | Африканские | 740 | |
| Genlisea angolensis | Р. Д. Хорошо | 1924 | Африка | Генлисея | Африканские | - | |
| Genlisea aurea | A.St.-Hil. | 1833 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | 64 & 117 - 131 | |
| Genlisea barthlottii | С. Порембски, Eb.Fisch. & Gemmel | 1996 | Африка | Генлисея | Африканские | - | |
| Генлисея эксгибиционистка [8] | Ривадавия & A.Fleischm. | 2011 | Южная Америка | Тейлория | - | ||
| Genlisea filiformis | A.St.-Hil. | 1833 | Южная Америка, Центральная Америка, Куба | Генлисея | Генлисея | - | |
| Genlisea flexuosa [8] | Ривадавия, A.Fleischm. & Гонелла | 2011 | Южная Америка | Тейлория | - | - | |
| Genlisea glabra | П. Тейлор | 1967 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | - | |
| Genlisea glandulosissima | R.E.Fr. | 1916 | Африка | Генлисея | Рекурваты | 154-189 | |
| Genlisea guianensis | N.E.Br. | 1900 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | 289 | |
| Genlisea hispidula | Stapf | 1904 | Африка | Генлисея | Африканские | 1510 - 1550 | |
| Genlisea lobata | Фромм | 1989 | Южная Америка | Тейлория | - | 1200 - 1722 | |
| Genlisea margaretae | Хатч. | 1946 | Африка, Мадагаскар | Генлисея | Рекурваты | 113 - 195 | |
| Genlisea Metallica [8] | Ривадавия & A.Fleischm. | 2011 | Южная Америка | Тейлория | - | 1057 | |
| Genlisea nebulicola [8] | Ривадавия, Гонелла & A.Fleischm. | 2011 | Южная Америка | Тейлория | - | - | |
| Genlisea nigrocaulis | Steyerm. | 1948 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | 73 - 86 | |
| Genlisea oligophylla [8] | Ривадавия & A.Fleischm. | 2011 | Южная Америка | Тейлория | - | - | |
| Genlisea oxycentron | П. Тейлор | 1954 | Южная Америка, Тринидад | Генлисея | Генлисея | 75 | |
| Genlisea pallida | Фромм & П. Тейлор | 1985 | Африка | Генлисея | Рекурваты | - | |
| Genlisea pulchella | Тутин | 1934 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | - | |
| Genlisea pygmaea | A.St.-Hil. | 1833 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | 161 - 179 | |
| Genlisea repens | Бендж. | 1847 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | 77 - 86 & 142 - 150 | |
| Genlisea roraimensis | N.E.Br. | 1901 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | - | |
| Genlisea sanariapoana | Steyerm. | 1953 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | - | |
| Genlisea stapfii | А.Чев. | 1912 | Африка | Генлисея | Африканские | - | |
| Genlisea subglabra | Stapf | 1906 | Африка | Генлисея | Африканские | 1471 - 1622 | |
| Genlisea tuberosa [9] | Ривадавия, Гонелла & A.Fleischm. | 2013 | Южная Америка | Генлисея | Генлисея | 61 [4] | |
| Genlisea uncinata | П. Тейлор & Фромм | 1983 | Южная Америка | Тейлория | - | 995 - 1062 | |
| Genlisea violacea | A.St.-Hil. | 1833 | Южная Америка | Тейлория | - | 1005 - 1609 |
Ботаническая история
Род был открыт Огюстен Франсуа Сезар Прувенсаль де Сен-Илер, [2] который в 1833 году описал четыре вида: G. aurea, Г. filiformis, G. pygmaea, и G. violacea.
Диапазон размеров генома
Этот род имеет 25-кратный диапазон размеров генома среди своих видов и, в частности, включает в себя одни из самых маленьких известных геномов растений. [5] Например, геном G. nigrocaulis составляет 86 Мбит / с (1C; 2n = 40), а у его близкого родственника G. hispidula (1C; 2n = 40) - 1550 Мбит / с, в 18 раз больше. Было измерено более одного размера генома в G. aurea и G. repens, предполагая, что существуют ди- и тетраплоидные особи. [5]
Плотоядные растения (так же их называют насекомоядными или хищными) - это растения, которые в процессе своей эволюции приспособились к ловле и перевариванию небольших животных (в основном насекомых). Здесь будут советы о том, как вырастить плотоядное растение дома и как за ним ухаживать.
суббота, 2 января 2016 г.
Генлисея - Genlisea (+ семена)
Генлисея была открыта совсем недавно, в середине 80-х годов. В природе ее можно встретить в тропиках Африки, Мадагаскара и Бразилии.
В основном Генлисея питается простейшими и микроорганизмами, ведь её ловчий аппарат располагается в почве. Попавшая в "ловушку" жертва может двигаться только вверх по спирали. Так же в этих "ловушках" вырабатываются ферменты для переваривания.
Цветы развиваются на цветоносе длиной до 20 сантиметров, иногда на этих же цветоносах развиваются и молодые растения.
Необходимо поддерживать влажность (не менее 80%), Генлисея очень чувствительно к этому относится. Более того, вода должна быть мягкой. В природе она растет не в стоячей воде, а в проточной, поэтому воду менять нужно часто и полностью. Корешки-ловушки должны быть обязательно в темноте. На свету они зеленеют и превращаются в заростки молодых растений. А верхушка при этом отмирает.
Генлисея размножается семенами, но это довольно сложно. Они должны быть очень свежими. Проще размножать её делением, ведь новые розетки появляются очень часто в по всему горшку.
Хищные растения довольно широко распространены по всему миру. В природе существуют 450 видов подобных растений, которые объединяются в шесть семейств. Основу их рациона питания образуют насекомые, поэтому хищные растения часто называют еще и насекомоядными.
Хищные растения – чудо природы. Они удивительно приспособились к жизни в местах, характеризующихся недостатком питательных веществ в почве. Эти растения стали хищниками! Необходимость выживания требует от них умения ловить живую добычу.
Хищные растения добывают пищу пятью способами. Одни их них используют ловчие листья, которые имеют форму кувшинчика, другие – липучие ловушки, следующие – ловушки типа рачевни, четвертые – засасывающие ловушки, пятые – захлопывающиеся листья.
Хищные растения “разработали” много способов заманивания насекомых. Например, у некоторых хищных растений края ловчих листьев имеют ярко-красную окраску, а у других – внутренние стенки листа выделяют сахаристое вещество, которое и приманивает насекомых.
Венерина Мухоловка
Самое знаменитое из плотоядных растений – дионея мухоловная (Dionaea muscipula), но ее русскоязычное имя – венерина мухоловка. По одной из версий этого растительного хищника назвали в честь римской богини за то, что его листья-ловушки по форме похожи на женский половой орган.
Сама ловушка расположена на коротком стебле и внешне напоминает раскрытую раковину моллюсков. По краям створок расположено по одному ряду зубчиков, сравнимых с длинными ресницами. Однако все это лишь антураж, настоящее же оружие – это железы и волоски-триггеры. Железы располагаются вдоль внутренней стороны зубчиков-ресниц и выделяют сладко пахнущий нектар, мимо которого так сложно пройти насекомым. Когда жертва заползает внутрь ловушки, в дело вступают триггеры – они реагируют на прикосновения. Ловушка закрывается не сразу, лишь несколько последовательных касаний к триггерам (а их по три на каждой створке) способны закрыть ловушку. Дионея, получив в свою ловушку насекомое, начинает процесс пищеварения. Те же железы, что вырабатывали нектар, начинают обильно выделать пищеварительный сок, в котором насекомое тонет. Обычно на переваривание уходит несколько дней, после чего створки вновь открываются, являя миру лишь хитиновую оболочку жертвы.
Росянка
Росянка круглолистая (Drosera rotundifolia) – практически единственное хищное растение, произрастающее на территории бывшего Советского союза. Встречается в основном в северных и центральных районах нашей страны. На фото видно, что своим названием она обязана маленьким капелькам клейкой жидкости, которые находятся на волосках, покрывающих листья этого растения. Эти капельки блестят на солнце и очень похожи на росу. Именно в них и заключается пищеварительный фермент, который позволяет росянке переваривать насекомых, и таким образом получать необходимое питание даже на скудных торфяных почвах.
Очень интересно наблюдать за тем, как росянка ловит насекомых. В отличие от венериной мухоловки, росянка не захлопывает свою ловушку. И дело тут опять же в капельках, покрывающих листья. Они достаточно липки, чтобы удержать насекомое, имевшее неосторожность соблазниться сладким ароматом этого растения.
После того, как насекомое прилипло, листок начинает медленно сворачиваться, окружая свою жертву все большим количеством прозрачной липкой жидкости. После полного свертывания листка начинается процесс переваривания, который занимает обычно несколько дней. После завершения этого процесса листок разворачивается и вновь покрывается капельками
Непентес
Эффектный и оригинальный кувшиночник относится к роду Непентес (Nepenthes), который включает в себя несколько десятков видов растений семейства непентовых (Nepenthaceae). Необычная форма этого цветка сразу привлекает к себе внимание. Даже всего раз увидев фото непентеса, можно влюбиться в него окончательно и бесповоротно. Но главная его особенность заключается в том, что непентес является цветком-хищником. В его привлекательных ярких кувшинчиках содержится жидкость, которая позволяет цветку переваривать и использовать в качестве питания насекомых.
Саррацения
Саррацения, или Северо-американское насекомоядное растение является родом плотоядных растений, которые встречаются в районах восточного побережья Северной Америки, в Техасе, в Великих озерах, в юго-восточной Канаде, но большая часть находится только в юго-восточных штатах.
Это растение использует ловчие листья в форме кувшинки в качестве ловушки. Листья растения превратились в воронку с образованием, похожим на капюшон, который растет над отверстием, предотвращая попадание дождевой воды, которая может разбавить пищеварительные соки. Насекомых привлекает цвет, запах и секреции, похожие на нектар на краю кувшинки. Скользкая поверхность и наркотическое вещество, окаймляющее нектар, способствуют тому, что насекомые падают внутрь, где они погибают и перевариваются протеазой и другими ферментами.
Дарлингтония
Дарлингтония калифорнийская – это единственный представитель рода дарлингтония, который растет в северной Калифорнии и Орегоне. Оно растет в болотах и родниках с холодной проточной водой и считается редким растением.
Листья дарлингтонии имеют луковичную форму и образуют полость с отверстием, находящимся под вздутой, как воздушный шар, структурой и двумя острыми листами, которые свисают как клыки.
В отличие от многих плотоядных растений, оно не использует ловчие листья для ловушки, а используют ловушку типа крабовой клешни. Как только насекомое оказывается внутри, их сбивает с толку крапинки света, которые проходят через растение. Они приземляются в тысячи густых тонких волосков, которые растут внутрь. Насекомые могут следовать за волосками вглубь к пищеварительным органам, но не могут вернуться назад.
Генлисея
Генлисея состоит из 21 вида, обычно растет во влажной наземной и полуводной среде и распространена в Африке и Центральной и Южной Америке.
Генлисея представляет собой небольшие травы с желтыми цветами, которые используют ловушку типа крабовой клешни. В такие ловушки легко попасть, но из них невозможно выйти из-за небольших волосков, которые растут к входу или, как в этом случае, вперед по спирали.
У этих растений два различных типа листьев: фотосинтезирующие листья над землей и специальные подземные листья которые заманивают, ловят и переваривают мелкие организмы, такие как простейшие. Подземные листья также выполняют роль корней, такую как впитывание воды и прикрепление, так как у самого растения их нет. Эти подземные листья под землей формируют полые трубки, которые имеют вид спирали. Мелкие микробы попадают в эти трубки с помощью потока воды, но не могут из них выйти. Когда они доберутся до выхода, они уже будут переварены.
Пузырчатка
Пузырчатка (Utricularia) – это род плотоядных растений, состоящих из 220 видов. Они встречаются в пресной воде или влажной почве в качестве наземных или водных видов на всех континентах, за исключением Антарктиды.
Это единственные хищные растения, которые используют пузырчатую ловушку. У большинства видов очень маленькие ловушки, в которые они могут поймать очень мелкую добычу, такую как простейшие. Ловушки составляют от 0,2 мм до 1.2 см, а в большие ловушки попадают более крупная добыча, как например, водяные блохи или головастики.
Пузырьки находятся под отрицательным давлением по отношению к окружающей обстановке. Отверстие ловушки открывается, всасывает насекомое и окружающую воду, закрывает клапан, и все это происходит за тысячные доли секунд.
Жирянка
Жирянка (Pinguicula) – относится к группе плотоядных растений, которые используют липкие, железистые листья для того, чтобы заманить и переварить насекомых. Питательные вещества, получаемые от насекомых, дополняют почву, бедную минеральными веществами. Существует приблизительно 80 видов этих растений в Северной и Южной Америке, Европе и Азии.
Листья жирянки сочные и обычно имеют ярко-зеленый или розовый цвет. Есть два специальных вида клеток, находящихся на верхней стороне листьев. Один известен, как цветоножная железа и состоит из секреторных клеток, находящихся на вершине одной клетки стебля. Эти клетки вырабатывают слизистый секрет, который образует видимые капли на поверхности листьев и действует, как липучка. Другие клетки называются сидячими железами, и они находятся на поверхности листа, вырабатывая ферменты, такие как амилаза, протеаза и эстераза, которые способствуют пищеварительному процессу. Тогда как многие виды жирянок плотоядны весь год, многие типы образуют плотную зимнюю розетку, которая не плотоядна. Когда наступает лето, оно расцветает, и у него появляются новые плотоядные листья.
Библис
Библис (Byblis), или радужное растение – это небольшой вид плотоядных растений родом из Австралии. Радужное растение получило свое название за привлекательный вид слизи, которая покрывает листья на солнце. Несмотря на то что эти растения похожи на росянки, они никак не связаны с последними и отличаются зигоморфными цветами с пятью изогнутыми тычинками.
Листья его имеют круглое сечение, и чаще всего они удлиненные и конические на конце. Поверхность листьев полностью покрыта железистыми волосками, которые выделяют липкое слизистое вещество, служащее ловушкой для мелких насекомых, садящихся на листья или щупальца растения.
Альдрованда пузырчатая
Альдрованда пузырчатая (Aldrovanda Vesiculosa) – это великолепное бескорневое, плотоядное водное растение. Оно, как правило, питается мелкими водными позвоночными, используя ловушку-капкан.
Растение состоит в основном из свободно плавающих стеблей, которые достигают 6-11 см в длину. Листья-ловушки, величиной 2-3 мм, вырастают в 5-9 завитков по центру стебля. Ловушки прикрепляются к черешкам, которые содержат воздух, позволяющий растению плавать. Это быстро растущее растение и оно может достигать 4-9 мм в день и в некоторых случаях производить новый завиток каждый день. В то время как растение растет на одном конце, другой конец постепенно погибает.
Ловушка растения состоит из двух долей, которые захлопывается, как капкан. Отверстия ловушки направлены наружу и покрыты тонкими волосками, которые позволяют ловушке закрыться вокруг любой жертвы, которая оказывается достаточно близко. Ловушка захлопывается за десятки миллисекунд, что является одним из примеров самого быстрого движения в животном мире.
И конечно, смертоносная пищеварительная жидкость на дне ловушки. Такой вот коварный и хитрый малютка-цефалотус. Впрочем, со стороны он кажется беззащитным и требующим ухода и внимания. И это тоже его маленькая хитрость.
Способ охоты гелиамфоры прост и понятен. Хищница привлекает насекомых нектаром, который вырабатывается в так называемой нектарной ложке, расположенной на капюшоне кувшина, а когда насекомое садится на кувшин, то буквально скатывается по гладким скользким стенкам внутрь, где и происходит переваривание. Как говорится, все гениальное просто.
Научно-развлекательный журнал Батрахоспермум (официальный сайт)
Знаменитому физику немножко даже боязно стало, погляди.
Genlisea hawkingii относится к плотоядному семейству Пузырчатковые (Lentibulariaceae), найдена она всего лишь в одном местечке в национальном парке Серра-да-Канастра, штат Минас-Жерайс (Бразилия), в тропической саванне, известной как серраду.
На поверхностный взгляд растение совсем не похоже на харизматичных хищников вроде венериной мухоловки или росянки: с виду обычный цветок с розеточкой листьев — ничего липкого, хваткого, смертельно опасного. Но так лишь на поверхности, а вся хищная сущность генлисеи скрывается под землей.
Видите бесцветные образования под пучком зеленых листьев? Это не корни (у генлисей нет корней) — это тоже листья, так называемые ризофиллы. Видоизмененные подземные листья, как ни странно, выполняют функции корней: заякоривают растение в почве, всасывают воду и питательные вещества. Но, вообще говоря, нужных минеральных элементов генлисее в серраду явно не хватает, так что ризофиллы, помимо прочего, являются ловушками для протистов (одноклеточных эукариот), таких как инфузории, а также коловраточек, тихоходочек, круглых и кольчатых червячков.
Данная форма растительной плотоядности – переваривание протистов – была открыта у генлисей относительно недавно, в конце 1990-х, хотя еще в середине XIX века ученые (в том числе Чарлз Дарвин) подозревали эти растения в хищных намерениях. Вот только они не могли никак найти в ловушках остатков насекомых, что неудивительно, ведь большинство насекомых слишком крупны, чтобы пролезть в щели ризофиллов. Впрочем, как генлисеи завлекают одноклеточных жертв в свои штопоры, до сих пор неясно. Эти растения еще недостаточно изучены и способны преподнести сюрпризы. Например, геномы некоторых видов Genlisea оказались самыми малюсенькими среди цветковых растений. А еще в ловушках могут жить и не перевариваться всяческие водоросли — возможно, они подворовывают у растения фосфор.
Орхидея Pleurothallis hawkingii. Стивен Хокинг скончался в тот самый день (14 марта 2018 года), когда открывшие ее ученые отправляли свое исследование в научный журнал Phytotaxa.
Новенькая G. hawkingii присоединилась к еще трем десяткам видов в роде Genlisea. Это не первое живое существо, названное в честь Хокинга. В 2018 году была описана орхидея Pleurothallis hawkingii из Коста-Рики, а в 2019-м — бокоплав Bathyceradocus hawkingi, пойманный на глубине более 5 км возле Курило-Камчатского желоба и питающийся (внезапно) древесиной. Еще столько неизвестных удивительных видов таятся в разнообразных биотопах Земли! Намного больше, чем в космосе, где их искал Стивен.
Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: PLoS ONE (Silva et al., 2020)
Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем только рады. С уважением, Батрахоспермум.
Читайте также: