当猪笼草放弃了吃虫,竟然过得更好了

2023-02-21 14:03
北京

原创 玛雅蓝 物种日历

由于可爱的造型和独特的习性,食虫植物猪笼草成了近年来很受欢迎的观赏植物。因为“肚子”很能“装”,还有人认为它们有聚财的作用。不过,下面这个事实可能会改变你对它们的观感:一部分猪笼草已经悄悄放弃了吃虫,改行吃屎了。

这样做值不值?演化告诉我们,值。最近一项新研究就发现,从营养的角度看,吃屎的猪笼草比坚持吃虫的相近物种吃得更好。

请君如厕|wikimedia commons

长成马桶模样

吃屎的猪笼草主要出现在东南亚婆罗洲的高山地带。

婆罗洲有着极其丰富的生物多样性,是研究昆虫的天堂,但是到了高海拔地带,虫子们就扛不住了。高山上的猪笼草们吃不上饱饭,于是逐渐转向另一个营养来源——屎。

马来王猪笼草(Nepenthes rajah)就是其中的佼佼者。它是个头最大的猪笼草,笼身能长到30~40厘米长,可储存多达两升的水,和一个运动水壶相当。

要想长到这么大,营养肯定得跟上。为此,马来王猪笼草演化出了更大的开口和较粗糙的边沿,让树鼩、鼠类等小动物能稳稳地蹲在上面,一边舔舐猪笼草盖子上分泌的糖浆,一边排泄。

夜间,巴鲁大家鼠(Rattus baluensis)光顾马来王猪笼草|Ch'ien Lee/Wikimedia/CC BY 2.5

顺便说一句,马来王猪笼草被命名于19世纪,这个名字是为了致敬詹姆士·布鲁克(James Brooke)爵士,砂拉越王国的第一任白人拉者(rajah,即国王)。现在看来这个命名好像不太礼貌。

退一步海阔天空

猪笼草吃屎最初是生存所迫,但是最近一项研究发现,这样做的收益已经超过了吃虫:吃哺乳动物的粪便的猪笼草,能获取的氮比不吃屎的相近物种高出一倍。

马来王猪笼草和大叶猪笼草的补给主要来自山地树鼩。研究作者们介绍,如果按干重计算,树鼩粪便中的氮含量比不上蚂蚁,但它胜在大量稳定供应,算下来营养价值更高。

正在吃屎的大叶猪笼草 (D)和马来王猪笼草(E,N. macrophylla)|academic.oup.com

赫姆斯利猪笼草(N. hemsleyana)则与哈氏彩蝠(Kerivoula hardwickii)达成了愉快的合作,它们的“瓶子”能为蝙蝠提供舒适隐蔽的住所,而蝙蝠留下排泄物给它们加餐。据研究作者们描述,调查期间的“客房入住率”达到20%,也就是说每五个赫姆斯利猪笼草的笼子里,就有一个住着蝙蝠。

还有的猪笼草适应了吃鸟屎,当地的一种绣眼鸟(Chlorocharis emiliae)经常光顾。鸟粪的营养价值虽然略逊色于哺乳动物的粪,但也比昆虫要强。

不过话说回来,绝大部分植物不都在用根系吃屎么?这些猪笼草不过是又回到最初的起点罢了。

艰难求生的猪笼草

猪笼草、茅膏菜等食虫植物大都诞生于一个贫瘠的环境,例如热带雨林的土壤,或流动的水体等。为了更好地生存,尤其是补充关键的氮、磷元素,它们就演化出了食虫的习性。如今一部分猪笼草改行吃屎,只需要将原本用于捕虫的结构略作调整。

苍蝇心很大|Laurence Gaume, Yoel Forterre.

科学家首次确认猪笼草会吃屎是在2009年前后。不过,这些猪笼草的结构已经完全适应了这种“食谱”,而且它们和树鼩之间已经达成了某种默契,说明它们可能已经吃屎很长时间了。

猪笼草长出“瓶子”后还需要一段时间来生产糖浆,让树鼩能边吃糖浆边愉快拉屎。等食物准备就绪,它的内表面就会变成深色,对树鼩发出“开始营业”的信号。加拿大皇家路大学(Royal Roads University)的研究者乔纳森·莫兰(Jonathan Moran)是最早发现这个现象的科学家之一,他说,在野外极少看到被饥饿的树鼩暴力破坏的猪笼草,说明两者之间已经能相互适应。

山地树鼩(Tupaia montana)和劳氏猪笼草(N. lowii)| Ch’ien Lee

目前在婆罗洲之外还没有发现演化出食粪习性的猪笼草,它们身上还有太多的奥秘有待揭开。然而,因为东南亚地区农业和旅游业的扩张,让本就艰难求生的猪笼草陷入困境——猪笼草属中有40%的已知物种属于易危、濒危或极危等级。

在前两年,网络上出现过一股用波哥猪笼草拍照、拍视频的风潮,因为有人认为它长得像丁丁。柬埔寨政府还对旅游者们发出提示,恳求大家不要采摘波哥猪笼草,这些笼子对它们的生存很重要。

波哥猪笼草(N. bokorensis) | François MEY/Wikimedia/CC BY 3.0

小小的猪笼草头上有高大的乔木争阳光,脚下有其他小花小草和真菌抢营养。即便在这样恶劣的环境中,它们仍然存续至今,并演化出种种有趣的特性。如今,我们人类讲述着它的故事,而故事的未来就掌握在我们手里。

温馨提示一下,如果你家里养了猪笼草(或者别的食虫植物),不用整天逮着它喂虫子,更不要喂屎!

参考文献

[1]Adam T Cross, Antony van der Ent, Miriam Wickmann, Laura M Skates, Sukaibin Sumail, Gerhard Gebauer, Alastair Robinson, Capture of mammal excreta by Nepenthes is an effective heterotrophic nutrition strategy, Annals of Botany, Volume 130, Issue 7, December 2022, Pages 927–938, https://doi.org/10.1093/aob/mcac134

[2]Some carnivorous plants evolved to eat poop instead of bugs. And they're better off for it.https://www.livescience.com/poop-eating-pitcher-plants-nutrients

[3]Nepenthes rajahhttps://en.wikipedia.org/wiki/Nepenthes_rajah

[4]Clarke Charles M., Bauer Ulrike, Lee Ch'ien C., Tuen Andrew A., Rembold Katja and Moran Jonathan A. 2009 Tree shrew lavatories: a novel nitrogen sequestration strategy in a tropical pitcher plant. Biol. Lett. 5632–635, http://doi.org/10.1098/rsbl.2009.0311

[5]Pitcher Plant Doubles as Toilet https://www.livescience.com/9666-pitcher-plant-doubles-toilet.html

[6]Stop picking carnivorous penis plants, Cambodian environmental officials plead https://www.livescience.com/carnivorous-penis-pitcher-plant-picked

作者:玛雅蓝

原标题:《真香!猪笼草不吃虫子改吃屎,竟然过得更好了!》

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