В 1782 году немецкий врач Альбрехт Вильгельм Рот описал своеобразные движения, совершаемые листьями росянки для ловли насекомых, и развил гипотезу Эллиса, согласно которой такие растения питаются беспозвоночными. Позже Чарльз Дарвин изучал «вкусы» растений и составлял их «меню».
Особое внимание Дарвина привлекли способность растений переваривать пищу, их хватательные движения, высокая чувствительность к прикосновениям — то есть свойства, характерные для животных. Насекомых ловят при помощи видоизменённых листьев — ловчих органов. Привлекают насекомых окраской, запахом или сладкими выделениями. На поверхности листьев имеются железы, выделяющие пищеварительные ферменты, которые переваривают пойманную жертву, расщепляя животные белки.
Образующиеся в результате такого внеклеточного пищеварения продукты, всасываются и усваиваются. Корневая система у наземных насекомоядных растений развита слабо, у водных обычно редуцирована. Однако все подобные растения могут существовать за счёт веществ, впитываемых из почвы или воды. Дополнительное питание животной пищей ускоряет развитие растений, способствует их переходу к цветению и плодоношению.
В нашем заповеднике произрастают три рода насекомоядных растений - росянка, жирянка и пузырчатка. Они предпочитают разные условия для обитания и пользуются отличными друг от друга ловушками.
Росянка
Росянка
Рося́нка, одно из самых известных многолетних насекомоядных травянистых растений, имеющее характерный узнаваемый вид. Железистые волоски округлых листьев росянки усеяны красивыми капельками «росы». На самом деле это — липкая жидкость, предназначенная для улавливания насекомых. Эти волоски чувствительны к раздражению, и когда насекомое попадает на лист, изгибаются и захватывают его.
Народные названия: росичка, росица, русьянка, царевы очи, солнечная роса, сонячка. Листья с длинными черешками собраны в прикорневую розетку. Листовые пластинки почти округлые, сверху и по краям усаженные длинностебельчатыми железистыми волосками, выделяющими клейкую жидкость в виде блестящих капель. Цветочные стрелки значительно длиннее листьев. Они несут мелкие белые цветки, собранные в завитки. Цветет росянка в июне-августе. Плоды — овальные коробочки созревают в августе-сентябре. В России распространена в Европейской части, в Сибири и на Дальнем Востоке. Насекомоядный образ жизни позволяет ей обеспечивать себя минеральными солями и расти даже на участках, не имеющих грунтового водоснабжения и получать воду только из осадков. Из-за скудного питания росянка отличается крайне медленным ростом и мелкими размерами, хотя отдельная особь живёт десятки лет.
Жирянка обыкновеннаяЖирянка обыкновенная встречается по берегам реки Усьвы. Народные названия: синяя жирянка, масляная трава. Своё видовое название как русское, так и латинское (от слова «пингвис» — «жирный»), жирянка получила из-за того, что листья у неё мясистые и блестят на солнце, как будто смазаны жиром. «Жир» — не что иное, как липкая сахаристая жидкость, которую выделяют многочисленные микроскопические желёзки (их 25 тысяч на 1 см2), сидящие, словно крошечные грибочки на ножках, на верхней поверхности листа. Кроме желёзок на ножках, есть ещё и другие, без ножек. Они вырабатывают ферменты, способные переваривать добычу. Под влиянием пищеварительных ферментов насекомое «переваривается», а питательные вещества всасываются всей поверхностью листа.
Для мелких насекомых хватает эффекта прилипания. Если же добыча крупная, жирянка может немного свернуть свой лист (но не полностью, как делает росянка). Широкораспространенный болотный вид. Листья продолговато-эллиптические, к основанию суженные, сидячие, на верхней стороне светло-зеленые, железисто-клейкие, 2-4 см дл. Цветоносы обычно одиночные или 5-17 см высотой. Цветок поникающий, сине-фиолетовый, со шпорцем, в зеве усажен довольно длинными волосками. Семена созревают в коробочках овально-шиловидной формы.
Пузырчатка
ПузырчаткаПузырчатка промежуточная – водное растение. В Басегах встречается очень редко на мезотрофных болотах. Латинское название происходит от лат. Utriculus – «пузырек», по полым пузырькам-ловушкам на листьях.
Стебли длиной до 100 - 110 см. Пластинки листьев перистые, многократно рассеченные на тонкие нитевидные доли, несущие яйцевидные пузырьки 3-4 мм длинной. Цветоносы возвышаются над водой на 10 - 30 см. Соцветие - рыхлая кисть из 4-10 цветков. Цветок оранжево-желтый, с красновато-бурыми полосками на нижней губе и шпорцем. Растение зимует в виде шаровидных почек. В 2011 году исследователи из Франции и Германии признали пузырчатку самым быстрым хищным растением в мире.
Поначалу пузырчатки выкачивают воду из ловчих пузырьков. Каждый снабжён отверстием, закрытым полукруглым клапаном, открывающимся внутрь. «Пузырёк» «сдувается», в его стенках накапливается энергия упругости, такая же, как в натянутой тетиве лука. Кроме того, на растении образуется впадина, как на пипетке со сжатым резиновым наконечником. Когда добыча приближается к ловушке и дотрагивается до чувствительных волосков на клапане, энергия высвобождается.
Происходит потеря устойчивости, «дверца» резко открывается, и жертва вместе с потоком воды, вызванным перепадом давления, устремляется в пузырёк. Так же быстро клапан закрывается, и добыча уже не может сбежать из ловчего пузырька хищного растения, которому остаётся лишь переварить еду. Жертва втягивается в ловушку меньше чем за миллисекунду.
Наталья Зенкова, заместитель директора по научной работе
Главное фото:"Росянка". Автор всех фото Наталья Зенкова