این گیاهان از «خوردن گوشت» لذت می‌برند

گیاهان گوشتخوار مدت‌هاست تخیل عمومی را به خود جلب کرده‌اند و در آثار کلاسیک مانند «خانواده آدامز» و «فروشگاه کوچک وحشت» به عنوان هیولا‌های گوشتخوار به تصویر کشیده شده‌اند. هرچند همتایان واقعی آن‌ها، کمتر به خون تشنه‌اند، اما به همان اندازه جذاب هستند.

به گزارش فرادید، ما معمولاً گیاهان را در انتهای زنجیره غذایی تصور می‌کنیم. اما گیاهان گوشتخوار که قادر به جذب، گرفتن و هضم طعمه هستند، با توانایی شگفت‌انگیزشان در تغذیه از حیوانات، قوانین طبیعت را زیر و رو کرده‌اند.

از این مجموعه متنوع، گیاهان کوزه‌دار یکی از بزرگترین گروه‌ها را شکل می‌دهند. آن‌ها به راحتی با تله‌هایشان از خویشاوندان گوشتخوارشان مانند ونوس مگس‌خوار، ژاله‌پوش و انبانی (پشه‌گیر) قابل تشخیص هستند: برگ‌های اصلاح‌شده‌ای که با هم تا می‌شوند تا حفره عمیقی را شکل دهند که پر از مایعی است که به هضم حیوانات کوچک (عمدتا حشرات) کمک می‌کند.

تکامل یافتن برای بهره‌مندی از طعم گوشت

بَری رایس، اختر زیست‌شناس و گیاه‌شناس کالج سیرا در کالیفرنیا که بیش از ۸۰۰ گیاه از خانواده Sarraceniaceae را پرورش داده، می‌گوید: پرورش این برگ‌های پیچیده برای گیاهان کوزه‌دار هزینه‌ی منابع متابولیک زیادی دارد. با این حال، گیاهان کوزه‌دار سماجت می‌کنند، چون وجود این برگ‌ها به آن‌ها امکان می‌دهد در محیط‌های نامساعد مانند قله‌های کوه‌های بارانی و زمین‌های باتلاقی رشد کنند. در این خاک‌های تهی از مواد مغذی، جیره‌های حیوانی گیاهان، نیتروژنی را در اختیار آن‌ها قرار می‌دهد که در نبود این رژیم، دچار کمبود آن می‌شدند.

یک پروانه سبز کم‌رنگ شهد را حس کرده و روی گیاه کوزه‌دار کمیاب کالیفرنیا نشسته است

گوشت‌خواری چنان استراتژی موثری است که چندین مرتبه بطور مستقل توسط گیاهانی که نسبتی با هم ندارند، تکامل یافته است. این نمونه‌ی چشمگیری از تکامل همگرا است.

تله مرگبار

تمام گیاهان کوزه‌دار صرفنظر از چگونگی تکامل یافتن‌شان، از یک نوع مکانیسم تله‌گذاری مبتنی بر جاذبه‌ی نسبتاً مشابهی استفاده می‌کنند.

نخستین گام، کشاندن طعمه به سمت کوزه‌ی گیاه است که بیشتر گیاهان با شهد شیرین یا رنگ‌های روشن این کار را انجام می‌دهند. برخی گیاهان حتی از بو استفاده می‌کنند، به این شکل که برای جذب انواع مختلف طعمه، بویشان را تغییر می‌دهند. کوزه‌دارانی که بوی گل از خود آزاد می‌کنند، زنبور‌ها و پروانه‌های بیشتری را جذب خود می‌کنند، در حالی که آن‌ها که بوی اسید‌های چرب آزاد می‌کنند، مگس‌ها و مورچه‌های بیشتری را به تله می‌اندازند.

گیاه کوزه‌دار نیش‌دار (Nepenthes biclacarata) و مورچه نجار Camponotes schmitzi)) رابطه متقابلی دارند: گیاه خانه‌ای را برای کلونی کوچکی شامل ۳۰ مورچه فراهم می‌کند و در عوض، مورچه‌ها مایع درون کوزه‌ی گیاه را تمیز نگه می‌دارند و حشرات بزرگی را که داخل کوزه در حال پوسیدن هستند، برمی‌دارند

زمانی که طعمه روی لبه گیاه کوزه‌دار است، دیگر هیچ بازگشتی ندارد، چون لبه‌های کوزه صیقلی است و در بسیاری از گیاهان، متشکل از لایه‌ای از کریستال‌های موم است که به پوشش لغزنده تابه‌های تفلون شباهت دارد. گیاهان دیگر سطوح خیس‌شدنی دارند که سبب می‌شوند حشرات درست به درون کوزه سر بخورند، درست شبیه سر خوردن ماشین‌ها روی جاده‌های خیس!

وقتی طعمه به درون کوزه می‌افتد، دو چیز مانع فرار او می‌شود: مو‌هایی که جهت رشدشان به سمت پایین است و پوشش دیواره‌ی درونی کوزه هستند و دیگری، حوضی از مایعی که چسبناکی آن شبیه باتلاق شنی است. این مایع ناقوس مرگ طعمه است، چون حاوی آنزیم‌ها یا میکروب‌هایی است که شروع به هضم می‌کنند.

در بورنئو، برخی گونه‌های گیاه کوزه‌دار کوهستانی طوری تکامل یافتند که دیگر گوشتخوار نیستند و رژیم غذایی‌شان را متناسب با محیط تغییر داده‌اند. آن‌ها به جای گوشتخواری، ترشحات چرب (مدفوع) موش‌های پوزه‌دار درختی را که بالای کوزه‌ی آن‌ها می‌نشینند، جمع‌آوری کرده و از آن تغذیه می‌کنند.

یک Nepenthes rajah در معرض خظر می‌تواند تا ۱۲ فنجان مایع را در خود جای دهد و بومی کوه‌های مالزی است. موش‌های پوزه‌دار درختی و موش‌های شب‌زی فسفر و نیتروژن، مواد مغذی ضروری این گیاه را با اجابت مزاج در دهانه گیاه تامین می‌کنند

تهدیدات و کشفیات

گیاهان کوزه‌دار به طور فزاینده در معرض خطر هستند. ۶۸ گونه Nepenthes در حال حاضر از سوی اتحادیه بین‌المللی حفاظت از طبیعت (IUCN) به عنوان گونه‌های در معرض خطر انقراض، در معرض خطر یا آسیب‌پذیر فهرست شدند، در حالی که سه گونه ساراسِنیا تحت حمایت قانون گونه‌های در معرض خطر ایالات متحده هستند.

از بین رفتن زیستگاه به دلیل پاکسازی زمین برای کشت نخل‌های روغنی و کشاورزی و تغییرات آب و هوایی، تهدید‌های اصلی به شمار می‌آیند. افزون بر این، شکار غیرقانونی، یک‌سوم تمام گونه‌های Nepenthes را تهدید میکند. این بالاترین شمار گونه‌های در معرض تهدید برای هر گروهی از گیاهان گوشتخوار است.

نمای جانبی Nepenthes Rajah که لارو پشه‌ها را نشان می‌دهد

انقراض گیاهان کوزه‌دار نه تنها برای اکوسیستم خود این موجودات، بلکه برای نوآوری‌های بشری هم مضر است، ویژگی‌های قابل‌توجه آن‌ها الهام‌بخش بسیاری از نوآوری‌ها بوده است، از جمله پوشش‌های نچسب سطوح در اسپری‌های تمیزکننده و دفع‌کننده‌های آب در محیط‌های صنعتی. افزون بر اینها، هنوز چیز‌های زیادی درباره گیاهان کوزه‌دار وجود دارد که ما نمی‌دانیم.

دانشمندان دائماً در حال درک و شناخت روابط مختلف بوم‌شناختی، مکانیسم‌های تله‌گذاری و کشف گونه‌های جدید هستند. سال گذشته، تیمی از هند، در شهد تولیدشده توسط Nepenthes khasiana نوروتوکسین شناسایی کرد. سال ۲۰۲۲، گروه دیگری از محققان، گونه جدیدی به نام Nepenthes pudica را در اندونزی گزارش کردند که کوزه‌های آن زیر زمین رشد می‌کنند. همان سال، محققان دیگر نشان دادند چگونه دو گونه نامرتبط در بورنئو و سیشل، کلاهک‌هایی را تکامل دادند که وقتی قطرات باران به آن‌ها برخورد کند، مانند تخته‌های پرش عمل می‌کنند و حشرات را داخل کوزه پرتاب می‌کنند.