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食肉植物 ， 也称食虫植物 ， 它们捕获昆虫等动物来获得营养的植物 ， 最常见的有捕蝇草或猪笼草 。 这些植物一般生长在土壤贫瘠的沼泽或石漠化地区 ， 它们吃动物其实不是为了“填饱肚子” ， 而是从这些动物中获得氮等营养素 。 它们的主要能量来源还是光合作用 。
有一些食肉植物 ， 比如黏菖蒲 ， 它们是开花植物 ， 需要某些特定的昆虫停留在花朵上 ， 为它们授粉 。 但是问题来了 ， 这些植物既要靠吃昆虫来补充某些营养素 ， 又要授粉昆虫来帮助它们授粉 ， 它们是如何避免“误食”这些授粉者的？
植物没有大脑 ， 不像鳄鱼一样可以跟牙签鸟友好相处 ， 但它们在千万年的进化中已经形成了自己的策略 。
来自美国威斯康星大学和英属哥伦比亚大学的植物学家在北美洲西部发现了一种新的食肉植物——西美黏菖蒲（triantha occidentalis） 。 从阿拉斯加到加利福尼亚 ， 从内陆到蒙大拿 ， 这种植物以湿地和沼泽为家 。 夏天 ， 它会长出高高的花茎 ， 上面覆盖着黏糊糊的毛 ， 这些毛可以捕捉小昆虫 。
科学家们发现 ， 这种植物通过消化这些被诱捕的昆虫来获取超过一半的氮 ， 这在其营养贫乏的栖息地是一种完美的生存策略 。 这种植物是植物界已知的第12次食肉动物独立进化 ， 也是首次在泽泻目植物中发现了食肉植物（泽泻目是一类水生开花植物） 。 它也是单子叶植物中第四个已知的食肉动物 ， 单子叶植物是开花植物的主要类群之一 。
“这种食肉植物的独特之处在于它能在昆虫授粉的花朵附近捕捉其他的昆虫 ， ”植物学家们说 ， 从表面上看 ， 这似乎是食肉和授粉之间的冲突 ， 因为你不想杀死帮助你繁殖的昆虫 。 然而 ， 令人惊奇的是 ， 这种植物似乎能够从食物中分辨出朋友 。
“我们相信西美黏菖蒲之所以能够做到这一点 ， 是因为它的腺毛不是很粘 ， 只能诱捕蠓和其他小昆虫 ， 因此作为传粉者的更大更强的蜜蜂和蝴蝶不会被捕获 ， ”来自华盛顿大学麦迪逊分校植物学教授汤姆·吉夫尼什（Tom Givnish）说 。
英属哥伦比亚大学的植物学家肖恩·格雷厄姆（Sean Graham）之前曾领导过泽泻目植物的基因组分析 ， 当时他的团队发现西美黏菖蒲丢失了一个在食肉动物中经常缺失的基因 。 加上它对捕捉昆虫的嗜好以及与其他已知食肉植物的接近 ， 使其看起来是植物王国中新一代的食肉植物 。
西美黏菖蒲所处的环境似乎也有利于食肉植物的生存 。 肉食性的生存方式对植物来说是如此的能量密集 ， 以至于充足的水和光似乎是植物进化所必需的 。 “只有在营养受到限制的栖息地 ， 你才会认为食肉是一种优势 ， ”吉夫尼什说 ， 他以前研究过食肉植物的产生条件 ， 并发现了其他与西美黏菖蒲无关的食肉植物 。 昆虫是土壤所缺乏的养分的极好来源 ， 尤其是氮和磷 。
在田间试验中 ， 研究人员用标记有稳定同位素氮-15的果蝇喂养西美黏菖蒲 ， 这使它们能够在营养物质进入植物时追踪营养物质 。 在吉夫尼什开发的模型的帮助下 ， 研究人员计算出 ， 这种植物从昆虫那里获得了高达64%的氮 ， 与已知的食肉植物相似 ， 远远高于非食肉植物偶然吸收的水平 。
【科学家|食肉植物生来就吃昆虫，但它们是如何避免“误食”授粉昆虫的？】研究人员还发现 ， 西美黏菖蒲属于能够直接消化猎物的食肉植物 。 它产生一种叫作磷酸酶的酶 ， 可以分解猎物体内含磷的营养物质 。 其他的一些食肉植物在植物吸收猎物的营养之前 ， 首先依靠微生物来消化猎物 ， 最后吃的是微生物“吃剩的” 。
综上 ， 我们知道西美黏菖蒲的腺毛的黏性恰到好处 ， 既能捕获那些小的昆虫 ， 又不会“误食”那些帮助它们授粉的蜜蜂等较大的昆虫 。 看似简单的一个策略 ， 这种植物在进化的过程中却经历了漫长的筛选 ， 在“物竞天择 ， 适者生存”的残酷法则下 ， 那些黏性不足或黏性太强的西美黏菖蒲 ， 都被淘汰了 。
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