Ми звикли, що рослини мирно сидять у ґрунті і співіснують з комахами або на взаємовигідних відносинах (пилок і нектар – їжа для комах, а перехресне запилення – статеве розмноження рослин), або комахи завдають шкоди рослинам – годуються ними. Проте виявляється, що серед рослин зустрічаються хижаки, які харчуються комахами, а іноді і дрібними тваринами, наприклад, жабами. Тому ці рослини називають комахоїдними, або м’ясоїдними.

У м’ясоїдних рослин є хлорофіл і вони синтезують органічні речовини подібно всім зеленим рослинам. Загалом, рослини-хижаки можуть існувати не поїдаючи тварин, але з таким доповненням до раціону вони краще ростуть. Тому вони виробили спеціальні пристосування для приваблення і ловлі комах та інших дуже дрібних тварин. Рослини перетравлюють спіймані організми і всмоктують органічні та мінеральні продукти, які в них містяться. Функцію пасток виконують спеціально пристосовані для цього листки. У більшості випадків у пастки потрапляють комахи, тіло яких перетравлюється ферментами або кислотами, які виділяються саме для цього. У результаті рослина, крім фотосинтезу, використовує додаткове джерело живлення.

У дикій природі нараховують близько 500 видів комахоїдних або м’ясоїдних рослин із 6 родин. Це родина сараценієвих (Sarraceniaceae), до якої відносяться декілька видів роду сараценія (Sarracenia), рід дарлінгтонія (Darlingtonia) з єдиним видом дарлінгтонія каліфорнійська (D. californica) і види мало вивченого роду геліамфора (Heliamphora), родина непентових (Nepenthaceae), до якої належать 60 ліан єдиного роду непентес, або глечикові (Nepenthes), родина цефалотових (Cephalotaceae) з єдиним видом цефалотус мішечковидний (Cephalotus follicularis), родина росичкових (Droseraceae), яка об’єднує приблизно 90 видів всюди поширених росичок (Drosera) і 3 більше незвичних види, кожний з яких є єдиним представником свого роду, – венерину мухоловку (Dionaea muscipula), альдрованду пухирчасту (Aldrovanda vesiculosa) і росолист лузитанський, або португальську мухоловку (Drosophyllum lusitanicum), родина біблісових (Byblidaceae), представлена двома видами роду бібліс (Byblis), родина пухирчаткові (Lentibulariaceae), до якої відносять приблизно 30 видів товстянок (Pinguicula) і понад 250 видів пухирчаток (Utricularia), які ростуть у воді.

Комахоїдні рослини зустрічаються в усіх екосистемах, де можуть жити квіткові рослини, – від Арктики до тропіків і від рівня моря до альпійського поясу гір. Вони відомі на всіх континентах, але в основному в областях з теплим, помірним і тропічним кліматом, де надають перевагу сонячним місцям, хоча непентеси часто селяться під покривом лісу. Більшість комахоїдних рослин (понад 50 видів із 6 родів) росте на південному заході Австралії, але немало їх і в Північній Америці.

Більшість рослин-хижаків ростуть на бідних на азот вологих ґрунтах, болотах і драговині, де вони використовують як додаткове джерело азоту білки тварин. Проте пухирчатки і альдрованда – повністю водні рослини, а напівчагарник росолист освоїв посушливі місця Іспанії та Марокко.

Серед комахоїдних рослин переважають безстеблові багаторічники з прикореневою розеткою листків, які перетворилися в ловильні структури.

Комахоїдні рослини ловлять здобич різними способами за допомогою листків-капканів, у рослин з такою пасткою половинки листків із зубчиками по краю щільно закриваються (венерина мухоловка та пухирчатка), листків-липучок, у рослин з цією пасткою волоски на листках виділяють липку рідину, що приваблює комах (росички та товстянки) і западень – у рослин цієї групи листки мають форму глечика з кришечкою, який наповнений водою і соком рослини (сараценієві, непентові та цефалотові). Як правило, листки комахоїдних рослин мають яскраве забарвлення, яке приваблює комах. Нерідко у пастці виділяється рідина, яка солодко пахне. Та й запах решток упійманих жертв іноді приваблює мух, які звикли знаходити їжу серед смороду.

Самий агресивний хижак серед рослин - венерина мухоловка (Dionaea muscipula). Кожна половинка листка цієї рослини озброєна трьома чутливими волосками. Якщо комаха, приваблена нектаром, який виділяється на поверхню листка, попадає на один із листків, вона зачіплює волоски і запускає таким чином механізм закривання листка, який діє подібно пастці. Зубчаті краї змикаються, половинки листка поступово стискаються, і комаха виявляється притиснутою до перетравлюючих залозок, розташованих на поверхні пастки.

Ловильний механізм настільки спеціалізований, що може відрізняти живу здобич від неживих об’єктів, наприклад, пісчинок і дрібних частинок сухих рослин, які випадково потрапляють на листок. Листок не зімкнеться доки не будуть зачеплені підряд два його волоски або один із волосків не буде зачеплений двічі. Листок, який замкнувся, залишається закритим, доки не перетравить жертву, що може тривати декілька тижнів. Якщо листок промахнеться або в нього попаде щось неїстівне, він знову відкриється через півгодини. Листки-капкани спрацьовують всього 2-3 рази.

Пухирчатка звичайна (Utricularia vulgaris) – вільно плаваюча водна рослина без коренів. Пастками служать маленькі сплющені грушовидні пухирці, розташовані в пазухах листків. Кожний пухирець має «ротовий отвір», який прикритий звисаючими «дверцятами». Ловильний механізм складається з чотирьох жорстких щетинок, які розташовані біля нижнього вільного краю дверець. Коли дрібна тваринка торкається до щетинок, волоски відгинають нижній кінець дверець і вони відкриваються. Вода прямує в пухирець, несучи з собою тваринку, і дверці за нею закриваються. Ферменти, які секретуються внутрішньою поверхнею пухирця і бактеріями, які в ньому мешкають, перетравлюють здобич, а мінеральні та органічні речовини, що утворилися, поглинаються клітинними оболонками пастки. Неперетравлені зовнішні скелети залишаються у пухирцях.

Росичка середня (Drosera intermedia) – маленька рослина, яка досягає кількох сантиметрів у поперечнику, має червоні або яскраво-оранжеві булавовидні волоски на поверхні листка. Верхівки цих залозистих волосків виділяють прозорий липкий слиз, який приваблює комах. Коли комаха потрапляє в слиз, волоски нахиляються назустріч здобичі і листок поступово змикається навколо неї. Відомо, що волоски секретують принаймні 6 ферментів, які разом із ферментами, що виділяють бактерії, перетравлюють комаху. Особливе значення при цьому має хітиназа. Поживні речовини, що утворилися, всмоктуються із слизу тими ж залозками, які виробляють травні ферменти.

Майже так, як росичка, діє товстянка (Pinguicula grandiflora). Рослина має листки, до поверхні яких приклеюються мухи та інші дрібні комахи. Ловля комах відбувається за допомогою численних стовпчастих залоз, які розташовані по всьому листку. Кожна залоза несе округлу краплинку слизового секрету. Це робить листок клейким, як липучка. Коли комаха доторкується до краплин секрету, вони витягуються і утворюють міцні пута. Чим більше б’ється комаха, тим більше залоз вона зачіпає і тим щільніше приклеюється до листка.

Серед стовпчастих залоз є і сидячі, які нічого не виділяють доки піймана жертва не доторкнеться до них. Після такої стимуляції сидячі залози виділяють секрет, що містить ферменти, який швидко утворює калюжку навколо комахи. Ферменти перетравлюють жертву, а продукти перетравлення накопичуються у рідкому секреті. Коли перетравлення закінчується, рідина поглинається листком і продукти перетравлення розподіляються між частинами рослини, які ростуть.

Дивовижно оригінальні рослини роду непентес (Nepenthes) ловлять комах пасивно, але дуже успішно. Це ліани, які, як правило, ведуть епіфітний спосіб життя. Листки у цих рослин перетворені на пастки-глечики з кришечкою, які звисають з гілок. Глечики зазвичай бувають розміром 25-30 см, але є види досить великі, близько півметра завбільшки. Вони приваблюють до себе забарвленням і специфічним запахом не лише різноманітних комах, але навіть пташок, жаб і дрібних звірків, що лазять по деревах.

Глечики звернені своїми горлечками догори і злегка покриті кришечками, на нижньому боці яких спеціальні залози виділяють солодкий пахучий нектар. Приваблена жертва по слизьких стінках глечика котиться на дно. Вибратися на волю полонений не може, адже шлях догори йому перегороджують численні щетинки і волоски, які розташовані всередині. Віск, який виділяється клітинами епідерми листків, робить їхню поверхню настільки слизькою, що жертві не можуть допомогти ніякі кігтики, гачечки або присоски. Комаха, яка потрапила в таку пастку, приречена, вона опускається все глибше у воду і тоне. На дні глечика комаха розкладається і засвоюється рослиною. Таким чином, крім основного кореневого живлення, вона отримує ще й білкове.

Іноді непентеси називають «мисливськими чашками», тому що рідину, яка міститься в їхніх листках-глечиках, можна пити: зверху в глечику чиста вода. Звичайно, на дні містяться тверді рештки «обідів» рослини, але при певній обережності до них не добратися, і майже кожний глечик містить ковток-два, а то і більше води.

Цікавим є той факт, що серед комах є сміливці, які пристосувались до комахоїдних рослин. Наприклад, колір тіла тропічних павуків чудово поєднується з жовтими келихоподібними листками дарлінгтонії, які слугують житлом для цих павуків. Флоридський зелений павук надає перевагу Sarracenia leucophyllan і при небезпеці ховається в пастці цієї рослини.

Деякі мурахи і павуки умудряються поцупити жертву у непентеса. А вусики Nepenthes bicalcarai слугують сховищем для мурах. Крім того, деякі комахи беруть участь у запиленні комахоїдних рослин.

Любителі екзотичних домашніх рослин вирощують росичку, сараценію, дарлінгтонію каліфорнійську, непентес і венерину мухоловку у спеціальних тепличках. Крім квіткових добрив, цих «хижаків», щоб краще росли, іноді необхідно підгодовувати мертвими комарами та мухами, а то і дуже дрібними шматочками м’яса.

СЛОВНИЧОК

Епіфіти (від грецького epi – на, над і phyton - рослина) – рослини, які оселяються на інших рослинах, але використовують їх лише як місце прикріплення. Мають пристосування для добування поживних речовин і води з навколишнього середовища.

О.О.Панюта, кафедра фізіології та екології рослин Київського національного університету імені Тараса Шевченка