唇形目—狸藻科(上):狸藻
真核生物域
植物界
被子植物门
双子叶植物纲
唇形目
狸藻科
狸藻科(学名:Lentibulariaceae),多年生沉水或漂浮之双子叶植物,该科植物共有4属,170种,全世界均有分布,为相当普遍之捕虫植物。在中国,该科草本植物有2属19种。
四萼狸藻属与双瓣狸藻属曾经是狸藻科下的二个属,目前已经将这二个属并入狸藻属内。狸藻科先前是分类为玄参目下的一个科,而APG分类法主张应将玄参目下的科合并至唇形目内。
1.形态特征
一年生或多年生食虫草本,陆生、附生或水生。茎及分枝常变态成根状茎、匍匐枝、叶器(foliar organs)和假根(rhizoids)。仅捕虫堇属(Pinguicula)和旋刺草属(Genlisea)具叶,其余无真叶而具叶器。托叶不存在。除捕虫堇属外均有捕虫囊。花单生或排成总状花序;花序梗直立,稀缠绕。花两性,虫媒或闭花受精。花萼2、4或5裂,裂片镊合状或覆瓦状排列,宿存并常于花后增大。花冠合生,左右对称,檐部二唇形,上唇全缘或2(-3)裂,下唇全缘或2-3(-6)裂,裂片覆瓦状排列,筒部粗短,基部下延成囊状、圆柱状、狭圆锥状或钻形的距。雄蕊2,着生于花冠筒下(前)方的基部,与花冠的裂片互生;花丝线形,常弯曲;花药背着,2药室极叉开,于顶端汇合或近分离。退化雄蕊和花盘均不存在。雌蕊1,由2心皮构成;子房上位,1室,特立中央胎座或基底胎座;胚珠2至多数,倒生,基部略嵌人胎座,具单珠被和一囊伏于珠孔端开口的珠被绒毡层,薄珠心;花柱短或不存在;柱头不等2裂,上唇较小至消失。蒴果球形、卵球形或椭圆球形,室背开裂或兼室间开裂,有时周裂或不规则开裂,稀不裂。种子多数至少数,稀单生,细小,椭圆球形、卵球形、球形长球形、圆柱形、盘状或双凸镜状;无胚乳;种皮具网状突起、疣突、棘刺或倒刺毛,稀平滑或具扁平的糙毛。
2.食虫植物
狸藻是具有可活动囊状捕虫结构的小型食虫植物,能将小生物吸入囊中,并消化吸收。狸藻品种众多,形态各异,一般都成片生长在湿地、池塘甚至是热带雨林长满苔藓的树干上,多数有漫长的花期,会开出成片可爱的小花。
这个家族的花是食虫植物中最多采多姿的,有红,黄,紫,橙 … 等五颜六色令人目不暇给。此家族是食虫植物最大的家族,有三个属分别为捕虫堇属,狸藻属和螺旋狸藻属,
此家族广泛分布全球各大陆块,其中狸藻属将近两百多种约占食虫植物的三分之一强,傲视食虫植物界。狸藻有水生和陆生两类,当小虫进入囊状的捕虫构造,出口会被反扣,小虫就无法出来,只好当螺旋狸藻的美食。螺旋狸藻属是狸藻属的一种。
3.狸藻属
狸藻属(学名:Utricularia)是食虫植物中最庞大的一属,由233种植物所组成,除了南极洲,狸藻横越了所有大陆洲,存在于鲜活的水域以及潮湿的泥土。培育狸藻的主要目的是为了观赏它们的花,常与金鱼草和兰花作对比。
(1)植物学史
狸藻属于1753年被林奈首次描述,学名“Utricularia”来自拉丁文“tribulus”,意为小水袋,指狸藻跟皮水袋或酒袋形状类似的捕虫袋。
不同种类的狸藻的捕虫囊倒是都有着相似的结构。狸藻类植物拥有所有肉食植物中最复杂的捕食结构。由于体积很小,捕虫囊的功能在很长一段间里都没有得到仔细研究。人们一度认为捕虫囊中充满了空气,起漂浮作用,但达尔文认为这是一种捕食和消化结构。直到20世纪中期,人们才对捕虫囊的捕食机制进行了详细的研究。
(2)形态特征
一年生或多年生草本。水生、沼生或附生。无真正的根和叶。茎枝变态成匍匐枝、假根和叶器。叶器基生呈莲座状或互生于匍匐枝上,全缘或一至多回深裂,末回裂片线形至毛发状。捕虫囊生于叶器,匍匐枝及假根上,卵球形或球形,多少侧扁。
花序总状;有时简化为单花,具苞片,小苞片存在时成对着生于苞片内侧;花序梗直立或缠绕,具或不具鳞片。花萼2深裂,裂片相等或不相等,宿存并多少增大。花冠二唇形,黄色、紫色或白色,稀蓝色或红色;上唇全缘或2-3浅裂,下唇全缘或2-6浅裂,喉凸常隆起呈浅囊状,喉部多少闭合;距囊伏、圆锥状、圆柱状或钻形。雄蕊2,生于花冠下方内面的基部;花丝短,线形或狭线形,常内弯,基部多少合生,上部常膨大;花药极叉开,2药室多少汇合。子房球形或卵球形,胚珠多数;花柱通常极短;柱头二唇形,下唇通常较大。蒴果球形、长球形或卵球形,仅前方室背开裂(1侧裂)或前方和后方室背开裂(2瓣裂)、室背连同室间开裂(4瓣裂)、周裂或不规则开裂。种子通常多数,稀少数或单生,球形、卵球形、椭圆球形、长球形、圆柱形、狭长圆形、盘状或双凸镜伏,具网状、棘状或疣状突起,有时具翅,稀具倒钩毛或扁平糙毛。
(3)分布范围
狸藻属植物主要分布于中美洲、南美洲、非洲、亚洲和澳大利亚热带地区,少数种分布于北温带地区;以热带和亚热带的潮湿地带为分布中心,向北分布至格陵兰岛北极圈以内,向南分布到南非的好望角。在中国,狸藻属植物主要分布于长江以南各省区,少数种分布于长江以北地区。
(4)主要价值
狸藻属植物的花颜色多样,有白色、黄色、红色或是紫色,花色泽艳丽,可作为观赏水草人工栽培,还可观察其捕食行为。
(5)狸藻
狸藻(学名:Utricularia Vulgaris L.)是狸藻科狸藻属水生草本植物。生于海拔50-3500米的湖泊、池塘、沼泽及水田中。广布于北半球温带地区。在中国分布于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、宁夏、河北、山西、陕西、甘肃、青海、新疆、山东、河南、四川(西北部)和西藏。
①植物学史
狸藻拥有肉食植物中较复杂的捕食结构——捕虫囊。由于捕虫囊体积很小,所以它的功能在很长一段时间里都没有得到仔细研究。人们一度认为捕虫囊中充满了空气,起漂浮作用,但达尔文(Charles Robert Darwin)认为这是一种捕食和消化结构。直到20世纪中期,人们才对捕虫囊的捕食机制进行了详细的研究。
②生长习性
狸藻是一种“食肉”植物,靠捕虫囊“捕猎”。捕虫囊由叶柄、囊壁、触须、具刚毛的门、入口和腺毛组成。所有的捕虫囊都长在延长的叶柄上,捕虫囊开口跟叶柄的相对位置可以作为区分不同种的特征。囊壁一般由两层细胞组成,内层细胞比外层要小。捕虫囊在正常情况下处于负压,捕虫囊前端的触须可以吸引昆虫向门的方向游动。一旦有昆虫触碰门口的刚毛,门就会打开释放负压,将昆虫连同水起吸入捕虫囊中。捕虫囊内有不同种类的腺体,四分叉的纤毛可以分泌消化酶消化猎物,并吸收其中的营养物质。在开口附近,两分叉的腺体则为囊内建立负压提供帮助,它们从囊内吸收水分,并运输到囊外。
狸藻的花期为6-8月,果期为7-9月。有人曾进行过测试,狸藻捕虫,前后持续甚至不超过1分钟。科学家还发现,如果不让狸藻捕食虫子,它将不能开花结果。
③主要价值
狸藻可观赏用,作水中观花、观叶植物;可入药,全草治内脏出血和慢性支气管炎。
(6)挖耳草
挖耳草(学名:Utricularia bifida L.)是狸藻科狸藻属陆生小草本植物。分布于中国、印度、孟加拉、中南半岛、马来西亚、菲律宾、印度尼西亚、日本和澳大利亚北部;在中国分布于山东、江苏、安徽、浙江、江西、福建、台湾、河南、湖北、湖南、广东、海南、广西、四川和云南。多生于海拔40-1350米的沼泽地、稻田或沟边湿地。
挖耳草全株无绿色叶片,不营光合作用;靠着生于叶器和匍匐枝上的捕虫囊捕食湿土地中微小动物。花期6-12月,果期7月至次年1月。
挖耳草可入药,具有清热解毒,消肿止痛的功效。可用于感冒发热、咽喉肿痛、牙痛、急性肠炎、痢疾、尿路感染、淋巴结结核;外用治疮疖肿毒、乳腺炎、腮腺炎、带状疱疹、毒蛇咬伤、中耳炎。
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