由于可愛的造型和獨特的習性,食蟲植物豬籠草成了近年來很受歡迎的觀賞植物。因爲 " 肚子 " 很能 " 裝 ",還有人認爲它們有聚财的作用。不過,下面這個事實可能會改變你對它們的觀感:一部分豬籠草已經悄悄放棄了吃蟲,改行吃屎了。
這樣做值不值?演化告訴我們,值。最近一項新研究就發現,從營養的角度看,吃屎的豬籠草比堅持吃蟲的相近物種吃得更好。
請君如廁|wikimedia commons
長成馬桶模樣
吃屎的豬籠草主要出現在東南亞婆羅洲的高山地帶。
婆羅洲有着極其豐富的生物多樣性,是研究昆蟲的天堂,但是到了高海拔地帶,蟲子們就扛不住了。高山上的豬籠草們吃不上飽飯,于是逐漸轉向另一個營養來源——屎。
馬來王豬籠草(Nepenthes rajah)就是其中的佼佼者。它是個頭最大的豬籠草,籠身能長到 30~40 厘米長,可儲存多達兩升的水,和一個運動水壺相當。
要想長到這麽大,營養肯定得跟上。爲此,馬來王豬籠草演化出了更大的開口和較粗糙的邊沿,讓樹鼩、鼠類等小動物能穩穩地蹲在上面,一邊舔舐豬籠草蓋子上分泌的糖漿,一邊排洩。
夜間,巴魯大家鼠(Rattus baluensis)光顧馬來王豬籠草|Ch'ien Lee/Wikimedia/CC BY 2.5
順便說一句,馬來王豬籠草被命名于 19 世紀,這個名字是爲了緻敬詹姆士 · 布魯克(James Brooke)爵士,砂拉越王國的第一任白人拉者(rajah,即國王)。現在看來這個命名好像不太禮貌。
退一步海闊天空
豬籠草吃屎最初是生存所迫,但是最近一項研究發現,這樣做的收益已經超過了吃蟲:吃哺乳動物的糞便的豬籠草,能獲取的氮比不吃屎的相近物種高出一倍。
馬來王豬籠草和大葉豬籠草的補給主要來自山地樹鼩。研究作者們介紹,如果按幹重計算,樹鼩糞便中的氮含量比不上螞蟻,但它勝在大量穩定供應,算下來營養價值更高。
正在吃屎的大葉豬籠草 (D)和馬來王豬籠草(E,N. macrophylla)|academic.oup.com
赫姆斯利豬籠草(N. hemsleyana)則與哈氏彩蝠(Kerivoula hardwickii)達成了愉快的合作,它們的 " 瓶子 " 能爲蝙蝠提供舒适隐蔽的住所,而蝙蝠留下排洩物給它們加餐。據研究作者們描述,調查期間的 " 客房入住率 " 達到 20%,也就是說每五個赫姆斯利豬籠草的籠子裏,就有一個住着蝙蝠。
還有的豬籠草适應了吃鳥屎,當地的一種繡眼鳥(Chlorocharis emiliae)經常光顧。鳥糞的營養價值雖然略遜色于哺乳動物的糞,但也比昆蟲要強。
不過話說回來,絕大部分植物不都在用根系吃屎麽?這些豬籠草不過是又回到最初的起點罷了。
艱難求生的豬籠草
豬籠草、茅膏菜等食蟲植物大都誕生于一個貧瘠的環境,例如熱帶雨林的土壤,或流動的水體等。爲了更好地生存,尤其是補充關鍵的氮、磷元素,它們就演化出了食蟲的習性。如今一部分豬籠草改行吃屎,隻需要将原本用于捕蟲的結構略作調整。
蒼蠅心很大|Laurence Gaume, Yoel Forterre.
科學家首次确認豬籠草會吃屎是在 2009 年前後。不過,這些豬籠草的結構已經完全适應了這種 " 食譜 ",而且它們和樹鼩之間已經達成了某種默契,說明它們可能已經吃屎很長時間了。
豬籠草長出 " 瓶子 " 後還需要一段時間來生産糖漿,讓樹鼩能邊吃糖漿邊愉快拉屎。等食物準備就緒,它的内表面就會變成深色,對樹鼩發出 " 開始營業 " 的信号。加拿大皇家路大學(Royal Roads University)的研究者喬納森 · 莫蘭(Jonathan Moran)是最早發現這個現象的科學家之一,他說,在野外極少看到被饑餓的樹鼩暴力破壞的豬籠草,說明兩者之間已經能相互适應。
山地樹鼩(Tupaia montana)和勞氏豬籠草(N. lowii)| Ch ’ ien Lee
目前在婆羅洲之外還沒有發現演化出食糞習性的豬籠草,它們身上還有太多的奧秘有待揭開。然而,因爲東南亞地區農業和旅遊業的擴張,讓本就艱難求生的豬籠草陷入困境——豬籠草屬中有 40% 的已知物種屬于易危、瀕危或極危等級。
在前兩年,網絡上出現過一股用波哥豬籠草拍照、拍視頻的風潮,因爲有人認爲它長得像丁丁。柬埔寨政府還對旅遊者們發出提示,懇求大家不要采摘波哥豬籠草,這些籠子對它們的生存很重要。
波哥豬籠草(N. bokorensis) | Fran ç ois MEY/Wikimedia/CC BY 3.0
小小的豬籠草頭上有高大的喬木争陽光,腳下有其他小花小草和真菌搶營養。即便在這樣惡劣的環境中,它們仍然存續至今,并演化出種種有趣的特性。如今,我們人類講述着它的故事,而故事的未來就掌握在我們手裏。
溫馨提示一下,如果你家裏養了豬籠草(或者别的食蟲植物),不用整天逮着它喂蟲子,更不要喂屎!
參考文獻
[ 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
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[ 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:瑪雅藍