Lihansyöjäkasvi
Lihansyöjäkasvit ovat kasveja, jotka saavat osan tai suurimman osan ravinteista (ei energiasta) pyydystämällä ja käyttämällä eläimiä tai alkueläimiä, tyypillisesti hyönteisiä ja muita niveljalkaisia. Lihansyöjäkasvit ovat sopeutuneet kasvamaan paikoissa, joissa maaperä on ohut tai heikkoravinteinen, erityisesti vähätyppinen, kuten happamilla soilla ja kielekkeillä.
Lihansyöjäkasvien saalistuskyvyn uskotaan kehittyneen itsenäisesti kuusi kertaa viidessä eri kukkivien kasvien lahkossa ja nämä ovat nyt edustettuina yli tusinassa suvussa. Nämä sisältävät noin 630 lajia, jotka houkuttelevat ja pyydystävät saalista, tuottavat ruoansulatusentsyymeitä, ja imevät tuloksena käyttökelpoisia ravinteita. Lisäksi yli 300 alkukantaista lihansyöjäkasvilajia eri suvuista täyttävät joitain lihansyöjäkasvin kriteereitä, mutta eivät kaikkia.
Historiaa
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Charles Darwin kirjoitti vuonna 1875 kirjan ”Hyönteissyöjäkasvit” (Insectivorous Plants), joka oli ensimmäinen tunnettu lihansyöjäkasveja käsittelevä tutkielma. Darwin käsitteli kirjassaan esimerkiksi kärpäsloukkuihin liittynyttä ruokintamekanismikokeiluaan. Hän oli yrittänyt simuloida kasvin ansoja sulkeutumaan mm. puhaltamalla ansoihin ja tarjoamalla kasveille mm. lasia ja lihaa. Hän totesi, että vain liikkuvan eläimen liikkeet aiheuttaisivat kasvin reagoimisen ja päätteli, että tämä oli evoluution aikaansaama kyky säästää energiaa ja sivuuttaa todennäköisesti ravitsemattomat ärsykkeet. Hän havaitsi myös, että vaikka joillakin kasveilla on selvästi erotettavat ansat, jotkut tuottavat tahmaista nestettä kietoakseen saaliinsa. Hän päätteli, että tämä oli esimerkki luonnonvalinnan paineesta, jonka tuloksena oli erilaisia keinoja hankkia ravintoa.
Saalistustavat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Ansat voivat olla aktiivisia tai passiivisia riippuen siitä, mikä liike auttaa saaliin nappaamisessa. Esimerkiksi kihokit ovat aktiivisia kärpäspaperiansoja, joiden lehdet käyvät läpi nopeaa happokasvua. Syynä on yksittäisten solujen laajentuminen. Tämä nopea kasvu mahdollistaa kihokin lehden taipumisen ja saaliin säilyttämisen ja pilkkomisen.[1]
Aktiiviset ansat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Loukut. Kasvi käyttää hyväkseen nopeita lehden liikkeitä, esim. Dionaea.
- Kupla-ansat. Kasvi imee saaliinsa kuplaansa muodostamalla sisälleen tyhjiön, esim. Utricularia.
- Rapumerta-ansat: Kasvi pakottaa saaliin liikkumaan kohti ruokaa sulattavaa osaa sisäänpäin osoittavilla karvoilla, esim. Genlisea.
Passiiviset ansat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Kannut. Kasvi odottaa saaliin putoavan ruoansulatusentsyymejä sisältävään nesteeseen, esim. Nepenthes.
- Kärpäspaperi. Kasvi käyttää tahmeaa liimaa, johon saalis jää kiinni, esim. Drosera.
Lajit
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Kannuansat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Kannukasvit kasvattavat erikoistuneita lehtiä, kannuja, joihin hyönteiset putoavat ja lopulta hukkuvat.
Heliamphora
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Heliamphora on tötterökasvien (Sarraceniaceae) heimon suku, jota esiintyy Etelä-Amerikassa. Tämän suvun ansat on selvästi johdettu evolutiivisesti pelkästä rullatusta lehdestä, joiden sivut ovat sinetöityneet yhteen. Nämä kasvit elävät runsassateisilla alueilla Etelä-Amerikassa, kuten Mount Roraimalla ja niinpä myös kasveilla on ongelmana varmistaa, etteivät kannut tulvi. Vastapainoksi luonnonvalinta on suosinut kehitystä ylivuoto-ongelmaa vastaan – se on samantyyppinen kuin kylpyammeissa. Se on vetoketjumaisesti vedettyjen lehtien välissä sijaitseva pieni rako, joka mahdollistaa liian veden virtaamisen ulos kannusta.[2][3][4] Heliamphora turvautuu ainoastaan bakteerien suorittamaan ruoan pilkkomiseen eikä tuota omia ruoansulatusentsyymejä kuten esim. kannukasvit, joka entsyymit pilkkovat proteiineja ja saaliissa olevat nukleiinihapot vapauttavat aminohappoja ja fosfaatti-ioneja, jotka kasvi imee.[1] Kasvilla on myös ylös yrittävän hyönteisen kannalta ikävät, alaspäin suuntautuvat karvat, jotka haittaavat ylös kapuamista.[2]
Darlingtonia
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Kaliforniantötteröllä (Darlingtonia californica) on sopeutuma, jonka voi löytää myös Sarracenia psittacinalta ja vähemmissä määrin myös Sarracenia minorilta. Läppä on ilmapallomainen, ja se sinetöi lähes kokonaan pääsyn kannuun. Hyönteiset, lähinnä muurahaiset, astuvat sisään kammioon alapuolella sijaitsevan aukon kautta. Kammion sisällä ollessaan saalis väsyy yrittäessään päästä pois "valeuloskäynneistä", jotka oikeasti ovat kasvin lehtivihreättömiä kohtia, ja lopulta putoaa kannun pohjalle. Saaliin pääsyä kammioon edistävät ”kalanpyrstöt”, jotka kasvavat ulos alla olevasta uloskäynnistä. Tämä piirre on antanut kasville sen englanninkielisen kutsumanimen "kobrakasvi" (cobraplant).[5]
Tötteröt (Sarracenia)
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Tötteröt
Tötteröt eli tötterölehdet on pohjoisamerikkalainen ruohovartinen perennakasvisuku, jota tavataan Yhdysvaltojen kaakkoisosissa (poikkeuksena yksi laji, Sarracenia purpurea).[6] Useimmilla tötterölehdillä kannujen ylivuoto on ratkaistu läpällä, joka on periaatteessa leventynyt lehdykkä, joka peittää suppilomaisen lehden sisäänkäynnin ja suojaa sitä sateelta.[7][8] Sarracenia-lajit erittävät entsyymejä, kuten proteaaseja ja fosfataaseja ruoansulatusnesteeseen kannun pohjalta.[7][8] Kasvit kukkivat keväällä kasvattamalla hieman kannuja suuremman varren päähän kukan. Suurimmat suvun kannut voivat olla yli 1 m korkeita.[8] Ainakin yksi laji, Sarracenia flava, lahjoo hyönteisiä terästämällä metensä koniinilla, myrkyllisellä alkaloidilla, mikä todennäköisesti lisää ansaan pudonneiden päihtyneiden hyönteisten määrää.[7] Toiset lajit, kuten Sarracenia purpurea, eivät juurikaan tuota entsyymejä vaan turvautuvat saaliin sulattamisessa symbioottisiin bakteereihin.[9]
Kannukasvit (Nepenthes)
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Kannukasvit
Toinen suuri kannukasviryhmä on kannukasvien (Nepenthes) suku. Noin 130 lajia käsittävässä suvussa kannu muodostuu lehden päähän kasvaneen kärhen päähän. Ne houkuttelevat hyönteisiä tuoksuvalla medellä. Kun hyönteinen putoaa kannuun se ei pääse liukkaita reunoja nousemaan pois, ja lopulta se putoaa veteen. Saaliin aikaansaama liike saa kasvin erittämään vahvaa ruuansulatushappoa, joka on niin vahvaa että surviaissääski häviää tunnissa.[10] Suurin osa lajeista pyydystää hyönteisiä, joskin suurimmat, esimerkiksi sabahinkannukasvi (Nepenthes rajah) saa silloin tällöin kiinni pieniä nisäkkäitä ja liskoja[11] ja Nepenthes attenboroughii saattaa pyydystää isompiakin.[12] Aiemmin arveltiin, että estääkseen hyönteissyöjiä, esimerkiksi kummituseläimiä, esimerkiksi Nepenthes bicalcarata -lajilla olisi kaksi terävää piikkiä kannujensa läpän yläpuolella, ja ne estäisivät niitä poistamasta hyönteisiä kannun sisältä. Myöhemmin on alettu ajatella, että niiden kärkiin kiertyy hyönteisiä, jotka sitten putoaisivat siitä kannuun.[13] Lajeja esiintyy enimmäkseen Kaakkois-Aasiassa, Intiassa, Madagaskarilla ja Australiassa.[14]
Cephalotus
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Cephalotus follicularis on pieni kannukasvilaji Länsi-Australiasta. Sen kannun reunus on erityisen jyrkkä, minkä vuoksi kiinni jäänyt hyönteinen ei pääse pois. Suurimmalla osalla kannukasveista kannun reunus on löysän vahamaisen aineen peitossa. Aine luo liukkaan pinnan hyönteisille, jotka laskeutuvat kannun reunalle tämän erittämän meden ja kirkkaiden kukkamaisten antosyaanikuvioiden houkuttelemina.
Brocchinia ja Catopsis
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Brocchinia hechtioides ja Brocchinia reducta kasvavat muiden ananaksen sukulaisten tavoin vahamaisten lehtien muodostamana tiiviinä ruusukkeena ja muodostaa kasvupisteen keskelle uurnan. Useimmissa bromelioissa vesi kerääntyy helposti tähän osaan ja se pystyy tarjoamaan elinympäristön esimerkiksi sammakoille, hyönteisille ja kasville tärkeille typensitojabakteereille. Brocchinian kohdalla tämä kuppi on erikoistunut hyönteisloukku, joka vahamaisen sisäpinnan sekä ruoansulatusbakteerien avulla pyydystää hyönteisiä. Vuonna 2005 analysoitiin sen ruusukkeessa olevan veden koostomusta ja havaittiin sen sisältävän fosfataasientsyymiä.[15] Catopsis berteroniana puolestaan pyydystää vesialtailla jotka muodostuvat sen lehtihankoihin, toimien samalla tavalla kuin Brocchinia-suvun kasvien saalistusruusukkeet, mutta sen ruusukkeissa ei ole entsyymejä.[16][17]
Kärpäspaperiansat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Kärpäspaperiansa perustuu tahmeaan kasviliimaan tai liimaan. Lehti on ansoitettu liimaa erittävillä rauhasilla jotka voivat olla, lyhyitä (erittäin pieniä) (yökönlehdet), tai pitkiä ja näyttäviä (kihokit).
Kihokit
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Kihokit
Kihokit (Drosera) ovat levinneet kaikkialle maailmaan (paitsi arktisille alueille) ja suku sisältää yli 150 lajia.[18] Suurin lajien paljous esiintyy Australiasta, jossa on sekä kääpiökihokkeja (esim. Drosera pygmaea) että mukulakihokkeja (esim. Drosera peltata), jotka vaipuvat mukulaan horrokseen kuumina kesäkuukausina. Nämä lajit ovat niin riippuvaisia hyönteisistä typenlähteenä, että niiltä yleensä puuttuu nitraattireduktaasientsyymi, jonka useimmat kasvit vaativat muuntaakseen maaperän nitraatin orgaanisiin muotoihin.
Yökönlehdet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Yökönlehdet
Yökönlehtien (Pinguicula) suku käyttää tahmeita rauhasten peitoissa olevia lehtiä houkutellakseen hyönteisiä ansaan ja sulattaakseen saaliinsa. Kuten lähes kaikilla lihansyöjäkasveilla, yökönlehden kukat ovat muuta kasvia korkeammalla, jotta kasvin kukkia pölyttävät hyönteiset eivät joutuisi ansoihin. Nykyisin tunnetaan noin 80 eri yökönlehtilajia, joista suurin osa esiintyy Etelä- ja Keski-Amerikassa. Suvun lajit luokitellaan eri ilmastotyyppien avulla trooppisiin ja lauhkeisiin. Suomessa esiintyy kolme yökönlehtilajia: valkoyökönlehti (Pinguicula alpina)[19], karvayökönlehti (Pinguicula villosa) ja siniyökönlehti (Pinguicula vulgaris)[20].
Kihoruohot
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Kihoruohot
Kihoruohot (Byblis) on pieni lihansyöjäkasvien suku Pohjois- ja Länsi-Australiasta. Suvun kasvien lehdet ja varret ovat karvojen peitossa, ja karvojen päässä on tahmea pisara, jota hyönteiset luulevat medeksi.[21] Kasvi onkin hyvin samanlainen kuin kihokki, mutta epäsymmetriset kukat ja heteiden ja emin sijainti erottavat kihoruohot kihokeista.[22]
Näykkivät ansat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Näiden kasvisukujen ansoitusmekanismia on kuvattu hiiren- ja karhunansoiksi, mikä perustuu kasvien nopeisiin liikkeisiin reagoida saaliiseen. Aldrovanda kasvaa vedessä ja on erikoistunut pienien selkärangattomien saalistamiseen, Dionaea pyydystää maanpäällisenä erilaisia niveljalkaisia, esimerkiksi hämähäkkejä.
Kärpäsloukut eli Dionaea
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Kaikista kuuluisin lihansyöjäkasvi on kärpäsloukku (Dionaea muscipula). Kasvin ansastusrakenne on rakentunut jokaisen lehden päähän omaksi osakseen. Kyseisessä lehden osassa kummallakin puolella sijaitsevat karvat laukaisevat kosketuksesta lehden ansamekanismin. Jos hyönteinen koskettaa liikkuessaan kasvin ansalehdellä vähintään kahteen eri karvaan 20 sekunnin sisällä, ansa sulkeutuu ja hyönteinen jää ansan sisälle. Kahden karvan kosketusmekanismi suojaa kasvia tarpeettomilta tapauksilta, jolloin kasvi ei menetä energiaa sulkeutuessaan turhaan esim. vesipisaran kosketuksen takia.[23]
Aldrovanda
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Aldrovanda-suvusta on jäljellä vain yksi laji Aldrovanda vesiculosa. Sukupuuttoon kuolleet lajit tunnetaan lähinnä vain fossiileina säilyneiden siitepölyn ja siementen ansiosta.[24][25] Aldrovanda vesiculosa saalistaa pieniä vedessä eläviä selkärangattomia käyttämällä kärpäsloukun ansamekanismin kaltaisia ansoja. Ansat on järjestetty kierteille vapaasti kelluvan varren ympärille. Tämä kasvi on yksi harvoista kasveista, jotka kykenevät nopeisiin liikkeisiin. Lajin varsi on 6–11 cm pitkä ja ansat 2–3 mm kokoisia. Varsinaiset ansat, joita lehtiruodit kannattelevat, pidättävät ilmaa sisällään, mikä auttaa kellumisessa. Toisen pään varsi kasvaa jatkuvasti samalla kun toinen pää kuolee pois.[26][27] IUCN:n luokituksen mukaan Aldrovanda vesiculosa on erittäin uhanalainen laji.[28]
Kupla-ansat
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Vesiherneet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli: Vesiherneet
Suoraan vedessä, maanpäällisinä tai epifyytteinä kasvavat vesiherneet (Utricularia) saalistavat pienenpieniä eliöitä ansoilla, joiden mekanismi muistuttaa tyhjiötä. Ne elävät jokaisella mantereella lukuun ottamatta Antarktista. Vesiherneisiin kuuluu noin 223 lajia.[29] Pääosa vesiherneestä sijaitsee pinnan/maanpinnan alla. Maanpäälliset eli terrestriaaliset lajit tekevät joskus muutamia lehtiä, jotka lepäävät hienovaraisesti maanpäällä. Suurimmalla osalla lajeilla vain pitkän varren päähän muodostuva kukka on huomiota herättävä. Ansat ovat suuruusluokaltaan 0,2 millimetristä 1,2 senttimetriin, kukat 2 mm – 10 cm lajikohtaisesti. Suomessa kasvaa 5–7 vesihernelajia, joista kolme on yleisiä koko maassa.[30]
-
Utricularia dimorphantha loukkuja lehtihangoissa. -
Utricularia aurea kaksi loukkua. -
Utricularia humboldtii yksittäinen loukku. -
Vesiherneen loukun toiminta. Vasemmalla olevassa kuvassa pieneliö koskettaa ansalankoja, oikealla ansa laukeaa ja imee vettä ja pieneliön sisään.
Genlisea
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Alkueläimiä erikoistuneilla lehdillään saalistavat Genlisea-lajit elävät kosteikoilla ja semiakvaattisissa oloissa Afrikassa, Madagaskarilla ja Etelä-Amerikassa.[31] Ne kasvavat hintelästä maavarresta ja tuottavat maanpäälle yhteyttäviä lehtiä ja maanalaisia, lehtivihreättömiä saalistuslehtiä, jotka toimivat myös kasvin ankkureina. Genlisea-lajien kukat ovat lajikohtaisesti 0,5–5 cm:n pituisia.
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ a b International Carnivorous Plant Society: Carnivorous Plant Digestion and Nutrient Assimilation carnivorousplants.org. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ a b Occulto Magazine: Carnivorous plants - Heliamphora occultomagazine.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ International Carnivorous Plant Society: Growing Heliamphora carnivorousplants.org. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ FlytrapCare.com: Heliamphora flytrapcare.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Botanical Society of America: Darlingtonia californica - the Cobra Lily botany.org. Arkistoitu 1.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Tom’s Carnivores: How to Grow Pitcher Plants carnivorousplants.co.uk. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ a b c Article by Plant Delights Nursery: Sarracenia Morphology plantdelights.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ a b c Petokasvit - lihansyöjäkasvisivusto: Töttörölehti petokasvit.fi. Arkistoitu 1.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ April Sanders: Sarracenia purpurea msu.edu. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Botanical Society of America: Nepenthes - the Monkey Cups botany.org. Arkistoitu 9.11.2019. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Atlas Obscura - Nepenthes Rajah: The King of the Pitcher Plants atlasobscura.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Yle - luonto: Tutkijoiden löytämä lihansyöjäkasvi pyydystää rottia yle.fi. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Plants of the World Online: Nepenthes bicalcarata Hook.f. powo.science.kew.org. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Pitcherplant.com: Caring for Nepenthes, Tropical Pitcher Plants or Monkey Cups pitcherplant.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ In defense of plants: Bizarre Brocchinia indefenseofplants.com. Arkistoitu 1.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Save Florida's Bromeliads: Catopsis berteroniana entomology.ifas.ufl.edu. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Catopsis- A Yet Unconfirmed Carnivorous Plant carnivorous--plants.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Botanical Society of America: Drosera - the Sundews botany.org. Arkistoitu 1.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Luontoportti: Valkoyökönlehti (Pinguicula alpina) luontoportti.com. Viitattu 19.10.2017.
- ↑ Luontoportti: Siniyökönlehti (Pinguicula vulgaris) luontoportti.com. Viitattu 19.10.2017.
- ↑ Botanical Society of America: Byblis - the Rainbow Plants botany.org. Arkistoitu 1.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ International Carnivorous Plant Society: Growing Byblis Successfully carnivorousplants.org. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Botanical Society of America: Dionaea muscipula - The Venus Flytrap botany.org. Arkistoitu 2.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ PNAS: Carnivorous leaves from Baltic amber pnas.org. Arkistoitu 18.10.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ International Carnivorous Plant Society: Evolution of the Caryophyllales Carnivores legacy.carnivorousplants.org. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ U.S. Geological Survey: waterwheel plant (Aldrovanda vesiculosa) - FactSheet nas.er.usgs.gov. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Plants & Flowers: Aldrovanda vesiculosa plantsrescue.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ IUCN: Aldrovanda vesiculosa (Common Aldrovanda, Waterwheel) iucnredlist.org. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Botanical Society of America: Utricularia - The Bladderwort botany.org. Arkistoitu 2.12.2017. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Luontoportti: Isovesiherne Utricularia vulgaris luontoportti.com. Viitattu 1.12.2017.
- ↑ Carnivorous Plant Growing Tips: Corkscrew Plant - Genlisea spp. carnivorousplantnursery.com. Arkistoitu 21.9.2017. Viitattu 1.12.2017.
Aiheesta muualla
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- Sadun vihreä maailma: Lihansyojakasvi harrastuksena
- Mia Korhosen blogi: Lihansyöjäkasvit
- Yle - Uutiset: Banaanikärpäset kuriin lihansyöjäkasvilla?
- Viherpiha: 9 eksoottista lihansyöjäkasvien lajiketta
- Huonekasvit.fi: Kärpäsloukku (Dionaea muscipula) (Arkistoitu – Internet Archive)
- Lihikset.net (Archive.org)
- Natch Greyes' Carnivorous Plants
- Sadun vihreä maailma: Sarracenia tötterölehti
- Kasvimaailman pedot. Lihansyöjäkasveja aletaan pitää huonekasveina, Kuva, 02.02.1938, nro 3, s. 12, Kansalliskirjaston digitaaliset aineistot