Lihansyöjäkasvi

Historiaa

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

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.

Kannuansat

Kannukasvit kasvattavat erikoistuneita lehtiä, kannuja, joihin hyönteiset putoavat ja lopulta hukkuvat.

Heliamphora

Heliamphora on tötterökasvien heimon (Sarraceniaceae) 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. 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. Kasvilla on myös, ylös yrittävän hyönteisen kannalta ikävät, alaspäin suuntautuvat karvat jotka haittaavat ylös kapuamista.

Darlingtonia

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).

Cephalotus

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

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 havaittin sen sisältävän fosfataasi entsyymiä. Catopsis berteroniana puolestaan pyydystää vesialtailla jotka muodostuvat sen lehtihankoihin, toimien samalla tavalla kuin Brocchinia-suvun kasvien saalistusruusukkeet, mutta sen ruusukkeissa ei ole entsyymejä.

Kärpäspaperiansat

Kärpäspaperiansa perustuu tahmeaan kasviliimaan tai liimaan. Lehti on ansoitettu liimaa erittävillä rauhasilla jotka voivat olla, lyhyitä (erittäin pieniä) (yökönlehdet), tai pitkiä ja näyttäviä (kihokit).

Näykkivät ansat

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

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.

Aldrovanda

Aldrovanda-suvusta on jäljellä vain yksi laji Aldrovanda vesiculosa. Sukupuuttoon kuolleet lajit tunnetaan lähinnä vain fossiileina säilyneiden siitepölyn ja siementen ansiosta. 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. IUCN:n luokituksen mukaan Aldrovanda vesiculosa on erittäin uhanalainen laji

Genlisea

Alkueläimiä erikoistuneilla lehdillään saalistavat Genlisea-lajit elävät kosteikoilla ja semi-akvaattisissa oloissa Afrikassa, Madagaskarilla ja Etelä-Amerikassa. 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.