Venüs sinekkapanı, avını sinek gibi küçük böcekleri sindirerek yaşayan etçil bir bitkidir.
Yırtıcı sinek kapanı, avı ortalıkta dolaşırken, tehlikenin birkaç santim ötede pusuda beklediğinden habersiz sabırla bekler. Tatlı kokulu özsuyu tatmak için yerleşen bu masum av, ölümcül bir hata yaptı. Hızla kapanan yırtıcı hayvanın çeneleri vücudunun etrafında kapanır. Mücadele kısa sürer ve kısa süre sonra bitki lezzetli yemeğini sindirmek için yerleşir.
Diğer canlıları yiyen bitkiler? Ters giden bir genetik deney gibi görünüyor. Ama aslında bunda doğal olmayan hiçbir şey yok; Etçil bitkiler bu gezegende milyonlarca yıldır var . Bu bitkilerin 500'den fazla farklı türü vardır ve iştahları böcekler ve örümceklerden küçük, bir veya iki hücreli su organizmalarına kadar değişir. Bir bitkinin etçil sayılabilmesi için böcekleri veya diğer hayvan yaşamını çekmesi, yakalaması, öldürmesi ve sindirmesi gerekir.
Özellikle etobur bir bitki halkın hayal gücünü cezbetti: Sinek kapanı ( Dionaea muscipula ). Pek çok insan bu harika bitkiyi ilk kez ilkokul yıllarında çalışırken görür ve tuhaf beslenme alışkanlıkları ve benzersiz görünümü karşısında büyülenir.
Parmağınızı bir Venüs sinekkapanının açık yapraklarına sokarsanız ne olacağını veya bitkinin nasıl bu kadar tuhaf bir isim aldığını hiç merak ettiniz mi? Bu yazıda, bu soruları ve daha fazlasını cevaplayacağız.
Sinekkapan Arkaplanı
Venüs sinekkapanı dünyanın her yerinden insanları büyülemiş olsa da, Venüs sinekkapanı bitkilerinin vahşi popülasyonları aslında inanılmaz derecede küçük bir coğrafi alanda büyüyor. Vahşi doğada, Kuzey ve Güney Carolina kıyıları boyunca 700 millik (1.126 kilometrelik) bir bölgede bulunurlar. Bu alan içerisinde bitkiler ayrıca nemli, ıslak ve güneşli bataklıklar ve sulak alanlarda yaşamakla sınırlıdır. Venüs sinekkapanları çok az bulunduğundan, bazı erken dönem botanikçiler et yiyen bir bitki hakkında yayılan tüm hikayelere rağmen onların varlığından şüphe ettiler.
Venüs sinekkapanları, yaklaşık 65 milyon yıl önce daha basit etobur bitkilerden evrimleşmiştir ve fosil kayıtları, atalarının özellikle Avrupa'da çok daha yaygın olduğunu göstermektedir.
Ad oyunu
Peki bitki, merak uyandıran Venüs sinekkapanı ismine nasıl sahip oldu? "Sinekkapanın" böcek yakalama yetenekleriyle nasıl bir ilişkisi olabileceğini hayal etmek çok zor değil, ancak "Venüs" daha az net. Uluslararası Etçil Bitki Derneği'ne göre, ismin kökeni oldukça ürkütücü. Venüs sinekkapanı ilk olarak 17. ve 18. yüzyıllarda, toplumsal adetlerin bugün olduğundan biraz daha bağnaz olduğu ve insan dürtülerine ve günahlarına bir şekilde takıntılı olduğu zamanlarda incelenmiştir. Özellikle kadınlar genellikle baştan çıkarıcı, güce açgözlü olarak tasvir edilirdi. Bu zamanın botanikçileri, görünüşe göre bitkinin tuzağı - böcekleri yakalama ve sindirme - ile kadın anatomisi ve davranışının belirli yönleri arasında bir paralellik bulmuşlardır. Böylece, hikayeye göre bitkiye pagan aşk ve para tanrıçası Venüs'ün adını verdiler.
Ne Yiyorlar?
"Little Shop of Horrors" müzikalini/filmini izlediyseniz, gerçekten düzgün bir bitkinin ne olduğu konusunda kötü bir izlenim bırakmış olabilirsiniz. Filmdeki mutant sinekkapan Audrey, insanlar için bir tat geliştirirken, çoğu etçil bitki, aşağıdakiler gibi böcekler ve araknidlerle seçici olarak beslenir:
- Örümcekler
- Uçar
- Tırtıllar
- Cırcır böcekleri
- Salyangozlar
Diğer bitkiler havadaki gazlar ve topraktaki su ile gelişebiliyorsa, Venüs sinekkapanları neden böcekleri yer? Sinekkapanlar aslında diğer bitkiler gibi besinlerinin büyük bir kısmını fotosentez süreciyle elde ederler . Fotosentez sırasında bitkiler, karbondioksit ve suyu şeker ve oksijene dönüştüren bir reaksiyonu yürütmek için güneş enerjisini kullanır. Üretilen şeker daha sonra vücudumuz tarafından karbonhidratları işlemek için kullanılan aynı işlemlerle ATP formunda enerjiye dönüştürülür .
Bununla birlikte, bitkilerin hayatta kalmak için glikoz sentezlemenin yanı sıra amino asitler, vitaminler ve diğer hücresel bileşenleri de yapması gerekir. Bunu başarmak için bitkilerin aşağıdakiler gibi ek besinlere ihtiyacı vardır:
- Nitrojen — amino asitler , nükleik asitler, proteinler yapmak için
- NBGFosfor — enerji taşıyan ATP molekülünün bir parçası olarak
- Magnezyum — birçok enzimin çalışmasına yardımcı olan bir yardımcı faktör olarak
- Kükürt — bazı amino asitler yapmak için
- Kalsiyum - bir enzim kofaktörü olarak ve bitki hücre duvarları yapmak için
- Potasyum - bitki içindeki ve dışındaki su hareketini düzenlemek için
Venüs sinekkapanlarının tercih ettiği bataklıklarda toprak asidiktir ve mineraller ve diğer besinler azdır. Çoğu bitki bu ortamda yaşayamaz çünkü büyüme için gerekli olan yapı taşlarını yeterince üretemezler. Venüs sinekkapanı, nitrojen gibi önemli besinleri elde etmenin alternatif bir yolunu bularak bu eşsiz ekolojik nişte gelişme yeteneğini geliştirdi. Böcekler gibi canlılar, toprakta eksik olan besin maddelerinin iyi bir kaynağını sağlarlar ve ayrıca ek enerji yüklü karbonhidratlar içerirler.
İnsan ve Sinek Kapanı
Hayal gücümüz devasa, insanları yiyen, öldürücü planlar kurarken, Dionaea muscipula ve diğer etobur bitkilerin varlığının devam etmesi için asıl tehdit biziz . Sinekkapan, aşağıdakilerden dolayı vahşi doğada tehlike altındadır:
- Flytrap meraklıları tarafından aşırı toplama
- Büyüdükleri doğal sulak alanların kurutulması ve yok edilmesi
- Kirlilik
Mayıs 2023'teki bu yazı itibariyle, Venüs sinekkapanı ile ilgili olarak halen devam eden bir durum değerlendirmesi var. Ekim 2016'da, USFWS'ye Venüs sinek kapanını Nesli Tükenmekte Olan Türler Yasası kapsamında nesli tükenmekte olan bir tür olarak listelemesi için dilekçe verildi.
Vahşi doğada, bitki yalnızca yukarıda belirtilen Kuzey ve Güney Carolina eyaletlerinin 75 mil karelik (194 kilometrekarelik) bir alanında bulunabilir. Bu, türlerin tarihi aralığının üçte birinden daha azını temsil ediyor. 2020 itibariyle , 1970'lerde 4 milyonluk vahşi bir popülasyondan yalnızca yaklaşık 302.000 Venüs sinek kapanı kaldı.
Yerel Bitki Koruma Kampanyasına göre , "Doğadan aşırı toplama, bu tür için önemli bir ikincil tehdittir. Üretilen bitkiler nispeten ucuz olduğundan ve birçok fidanlık ve bahçe merkezinde bulunduğundan, Venüs sinekkapanlarının büyük ölçekli kaçak avlanmasına neyin yol açtığı biraz belirsizdir. , ancak büyük ölçekli ve yaygın."
Bu nedenle, Carolinas'ta Venüs sinekkapanlarını doğal yaşam alanlarından almaya ağır bir para cezası var. Baltimore-Washington Uluslararası Havalimanı'ndaki gümrük görevlileri, bir keresinde , çoğaltılacakları veya satılacakları Hollanda'ya giden 9.000 kaçak sinekkapanı içeren bir bavulu yakaladılar . Ve Mart 2019'da NC Yaban Hayatı Kaynakları Komisyonu memurları, 216 Venüs sinek kapanını kaçak avlayan bir adamı yakaladı . 73 ağır suçla itham edildi ve 750.000 dolarlık bir tahvil üzerinde tutuldu. Davasının sonucu hakkında bir bilgi yok, ancak yetkililerin sinekkapanı kaçak avlamayı hafife almadığını görebilirsiniz.
Ancak Venüs sinekkapanlarını herhangi bir sayıda fidanlıktan satın alabilirsiniz ve bunlardan birine sahip olmak, kanunla başınızı belaya sokmaz.
Venüs Sinekkapanının İçinde
24 Mart 2021'de çekilen bu fotoğraf, Singapur'daki bir laboratuvardaki Venüs sinekkapan bitkisinin içine hapsolmuş ölü bir sineği gösteriyor. Bilim adamları, bitki örtüsü ile iletişim kurmak için yüksek teknolojili bir sistem geliştirmek için Venüs sinek kapanlarını kullanıyorlar.
Etçil bitkiler şunları yapabilmelidir:
- Böcekleri çekmek
- Hataları yakala
- Gıda ve gıda dışı arasında ayrım yapmak
- Avlarını sindirmek
Tüm bu adımlar basit mekanik ve kimyasal işlemlerle gerçekleştirilir. Bizden farklı olarak, bitkilerin fizyolojik fonksiyonlarını koordine edecek ve onlara aç olduklarını bu yüzden en yakın fast food dükkanından bir hamburger almaları gerektiğini söyleyecek bir beyinleri veya sinir sistemleri yoktur. Bitkiler ayrıca besinleri almak, çiğnemek, yutmak ve işlemek için karmaşık kaslara ve tendonlara sahip değildir. Venüs sinekkapanı, hem ağız hem de mide olan özel bir yaprak seti aracılığıyla tüm süreci tamamlar. avı baştan çıkarmak
Çoğu bitki, misafirlerine ziyafet vermeyi planlasalar da planlamasalar da, hayvanları ve böcekleri çekmek için bir mekanizmaya sahiptir. Örneğin, etçil olmayan bitkiler, arıları, kelebekleri ve diğer böcekleri çekmek için yoğun kokular veya şurupsu özler geliştirmiştir; bu böcekler daha sonra bitkiler tarafından aynı türden komşu bitkileri döllemek için gereken poleni taşımak için kullanılır. Venüs sinekkapanı durumunda, tuzağı oluşturan yapraklar, yiyecek arayan böcekleri çeken tatlı bir nektar salgılar.
Avı Yakalamak
Bir böcek tuzağa konduğunda veya süründüğünde, tuzağın yüzeyindeki altı kısa, sert tüyden birine rastlaması muhtemeldir. Bunlara tetik tüyleri denir ve bitki için ilkel bir hareket detektörü görevi görürler. Bu tüylerden ikisi arka arkaya fırçalanırsa veya bir saça iki kez dokunulursa, yapraklar yarım saniye içinde saldıran böceğin üzerine kapanır.
Yaprakların sıkarak kapanmasına ne sebep olur? Tetikleyici kılların sıralı, mekanik uyarılmasının tuzağı kapatmaya nasıl dönüştüğünü kimse tam olarak bilmiyor. Günün hakim hipotezi şudur:
- Yaprağın iç tabakasındaki hücreler çok sıkıştırılmıştır. Bu, tuzağı açık tutan bitki dokusunda gerilim yaratır.
- Tetikleyici kılların mekanik hareketi, bu hücreler içindeki su basıncında ATP kaynaklı değişiklikleri harekete geçirir.
- Hücreler artan su basıncıyla genişlemeye yönlendirilir ve bitki dokusu gevşedikçe tuzak kapanır.
Bir Venüs sinekkapanı başarılı bir böcek avını gururla sergiler.
Yenilebilir mi?
Ne yediğini analiz edecek bir beyni olmasa bile, sinekkapan böcekleri ve tuzağına düşebilecek yenilebilir olmayan döküntüleri ayırt etmeyi başarıyor. Bu adıma ayrıca altı hassas tetikleyici kıl aracılık eder. Kısmen kapalı tuzağa yakalanan bir böcek, kaçma girişiminde bulunmak için çırpınmaya devam edecektir. Tetikleyici tüylerin en az birinin (hepsi değilse de) böceğin hareketiyle ince ayarlanacağı garanti edilir. Bu, tuzağı tamamen kapatmak için bir sinyal görevi görür.
Tuzağa düşen taşlar, dallar ve yapraklar gibi cansız nesneler veya oraya yerleştirilen nesneler (hangi çocuk tuzağı yakından izlemek için kaleminin ucunu tuzağa sokmaya karşı koyabilir?) hareket etmeyecek ve tetik kıllarını ateşlemeyecektir. Saçın başka bir uyarımı yoksa, tuzağın yapraklarında gerginlik yeniden sağlanana kadar tuzak kısmen kapalı durumda kalır. Bu işlem yaklaşık 12 saat sürer ve bu noktada yapraklar tekrar birbirinden ayrılır. İstenmeyen nesne ya yapraklar açılırken düşer ya da rüzgar tarafından savrulur.
Seçim süreci açıkça mükemmel değil; tuzak devre dışıyken, bitkinin her yerinde sinek ve örümcek şeklindeki gerçek yiyecekler sürünüyor olabilir. Akşam yemeğinizin geri kalanı önünüzdeki masada otururken 12 saat ağzınızda bir tavuk kemiği veya şeftali çekirdeği ile oturmak zorunda kaldığınızı hayal edin! Fark, ne yediğinizin bilincinde olmanızdır, oysa Venüs sinekkapanı akşam yemeğinde ne yiyeceğini seçme konusunda pasif bir katılımcıdır. Süreç aslında Venüs sinekkapanı için iki sorunu aşmanın şık bir yoludur:
- Yenmeyen bir şeyi ısırdığını söyleyecek beyinden yoksun.
- Tükürmek için kas sisteminden yoksundur.
Bir sonraki bölümde etobur bitkinin son özelliğinden bahsedeceğiz: avını sindirmek. Tuzak yenilebilir bir şeye kapandığında ne olacağını görelim.
Bir Avı Sindirmek
Tuzak tamamen kapandığında, yapraklar hava geçirmez bir mühür oluşturur, böylece:
- Sindirim sıvıları ve böcek parçaları tuzağın içinde tutulur.
- bakteri ve küfler içeri giremez
Böceklerin tuzak içinde tutulduğundan emin olmak için, yaprakların kenarlarında, yapraklar kapandığında birbirine bağlanan parmak benzeri kirpikler bulunur. Bu uzun, tüy benzeri çıkıntılar bitkinin dikenli dişleri varmış gibi görünmesini sağlar; ama kirpikler gerçekten sadece tuzağı kilitlemek için kullanılır.
Tuzağın barındırabileceği böcek boyutunun bir üst sınırı vardır. En fazla tuzaklar yaklaşık 1 inç (2,54 santimetre) uzunluğundadır ve ideal olarak bir böcek bu boyutun yaklaşık üçte biri kadar olmalıdır. Bir böcek çok büyükse, tuzak bakteri ve küfleri dışarıda tutacak kadar sıkı bir mühür oluşturamayacaktır. Bakteriler ve küf bir kez içeri girdikten sonra, çürüyen böceklerle ziyafet çekerken çoğalabilirler ve tuzağın yaprakları da saldırıya yenik düşer. Yapraklar çürürken tuzak siyaha dönecek ve sonunda her şey bitkiden düşecek.
Venüs sinekkapanları, burada ve orada bir tuzağı kaybetmeyi tolere edebilir, çünkü bitki sonunda yenilerini filizleyebilir. Tıpkı bir ev eşyası üreticisi gibi, doğa da tuzakları planlı eskitme ile tasarlamıştır. Yaklaşık 10 ila 12 kapanıştan sonra (kısmi veya tam), tuzaklar herhangi bir şeyi yakalama yeteneğini kaybeder. Yapraklar tamamen açık kalır ve böcekleri çekip onları yeme ritüelinden geçmek yerine, eski tuzak enerjisini ömrünün geri kalanında, genellikle yaklaşık 2 ila 3 ay boyunca fotosentez sürecine ayırır. Bu şekilde, bir tuzak yenilebilir olmayan nesneler tarafından tekrar tekrar uyarılırsa, bitki, yalnızca fotosenteze odaklanarak harcanan bu süre boyunca tuzağı açıp kapamak için kaybedilen enerjinin ve ATP'nin bir kısmını geri kazanabilir.
Ama akşam yemeğine geri dönelim. Böcek tuzağa sıkıca yerleştiğinde, sindirim süreci başlayabilir. Tuzak artık minyatür bir mide görevi görüyor. Tıpkı midelerimiz gibi, tuzak da asidik sindirim suları salgılar:
- Besinin yumuşak dokularını ve hücre zarlarını çözer
- Yanlışlıkla yenen veya gıda ile kapatılmış küçük miktarlardaki bakterileri öldürmek için bir antiseptik olarak hizmet eder.
- DNA, amino asitler ve diğer hücresel molekülleri bitki tarafından alınabilecek küçük parçalara enzimatik olarak sindirir
Bu sindirim suları, tuzağın iç yüzeyindeki bezlerden doğrudan tuzağa düşen avın üzerine salgılanır. Böcek bu sularda 5 ila 12 günlük bir süre boyunca yıkanır, bu süre zarfında böcek sindirilir ve besinler çıkarılır. Alacağı süre şunlara bağlıdır:
- Böceğin boyutu - Ne kadar büyükse, parçalanması o kadar uzun sürer.
- Tuzağın yaşı — Sindirim sıvısı her sindirimden sonra geri dönüştürülür ve daha eski bir tuzak biraz daha zayıf asit ve enzim karışımı salgılayabilir.
- Sıcaklık — Ortam sıcaklığı ayrışma hızını etkileyebilir ve bir noktaya kadar artan sıcaklık enzimatik süreçleri çok daha hızlı hale getirir.
İşlem, böcekten geriye kalan tek şey sert dış iskeleti olana kadar devam eder. (Kireçlenmiş kemik dokusundan yapılmış sert bir iç iskelete sahip insanlar ve diğer omurgalıların aksine, böcekler ve örümcekler vücutlarını hem korumak hem de çerçeve oluşturmak için daha esnek, dış bir dış iskelet kullanırlar.) Besinler asidik ortamdan tükendiğinde banyo, bitki sindirim sıvısını geri emer. Bu, tuzağı yeniden açmak için bir sinyal görevi görür ve böceğin kalıntıları genellikle ya yağmurda yıkanır ya da rüzgarla uçup gider.
Evde Büyüyen Sinek Kapanı
Etçil Venüs sinekkapanları, bir besin kaynağına, neme, asitli toprağa ve sabit bir sıcaklığa sahip oldukları sürece bir teraryumda yaşayabilirler.
Venüs sinekkapanlarının doğal olarak büyüdüğü bir yerde yaşamıyorsanız, muhtemelen bahçenizdeki kire bir sinekkapan atıp büyümesini izleyemezsiniz. Bununla birlikte, biraz zaman ve çaba harcamaya istekli iseniz, evinizde kesinlikle Venüs sinekkapanı yetiştirebilirsiniz.
Venüs sinekkapanlarını yetiştirmenin temel kuralı, normalde geliştikleri koşulları taklit etmektir. Bu, şu özelliklere sahip bir ortamda olmaları gerektiği anlamına gelir:
- Nemli — Yaşadığınız yerdeki hava durumu hakkında biraz düşünmeniz gerekecek. Tropikler veya Güneydoğu Amerika Birleşik Devletleri gibi nemi ile ünlü bir bölgede yaşıyorsanız, bu bitkileri muhtemelen basit bir saksıda yetiştirebilirsiniz. Ancak, Güneybatı Amerika Birleşik Devletleri gibi düşük nemli bölgelerde küçük bir teraryuma yatırım yapmanız gerekecektir . Bir teraryumla, nemi tutan ve havayı nemli tutarken bol miktarda güneş ışığı almaya devam eden şeffaf, gevşek kapaklı bir kapta bitki yetiştirirsiniz.
- Islak — Asla kurumadığından emin olmak için saksı veya teraryumdaki toprağı sık sık kontrol etmeniz gerekecek. Ama aşırıya da kaçmamalısın; Venüs sinekkapanları köklerini ıslak tutmak için nemli toprağa ihtiyaç duyarlar, ancak suya batırılmak istemezler!
- Asidik - Bir bahçe malzemeleri mağazasına gitmeniz ve bataklıktakine benzer bir besin içeriğine sahip turba yosunu ve kum karışımı satın almanız gerekir. Devasa, sağlıklı bitkiler yetiştirmek için TV'de gördüğünüz gübre reklamlarını unutun. Venüs sinekkapanları, bitki başına yaklaşık 4 ila 8 tuzakla yalnızca yaklaşık 5 inç (13 santimetre) uzunluğa kadar büyür. Venüs sinekkapanı büyütmeye çalışmak için fazladan besin eklerseniz, bitki besin yönünden fakir ortamlarda gelişmek için geliştiği için büyümesine yardımcı olmak yerine engelleyebilirsiniz.
- Böceklerle dolu — Bitkiniz bir teraryumda veya evinizin içinde büyüyorsa, örümceklerin, sineklerin ve diğer Flytrap lezzetlerinin bol olmadığı bir yerde, onları kendiniz sağlamanız gerekecek. İştahları obur değildir; ayda iki veya üç küçük böcek (karasinek gibi) işinizi görecektir. Tesisiniz açık havada değilse, yemekten sonra kalanları da manuel olarak temizlemeniz gerekebilir; dağılmasına yardımcı olacak yağmur ve rüzgar olmadan, dış iskelet - akşam yemeğinden arta kalanlar - tuzaktan tamamen çıkarılamayabilir.
