Mäsožravé rastliny: Fascinujúci svet lovcov z ríše flóry
Rastliny sú neodmysliteľnou súčasťou našej planéty. Okrem toho, že sa významnou mierou podieľajú na produkcii kyslíka, slúžia napríklad aj ako zdroj potravy, čo znamená, že môžu byť skonzumované bylinožravcami, ale aj všežravcami. Počuli ste ale o rastlinách, ktoré konzumujú živočíchy? Karta sa obráti a my hovoríme o mäsožravých rastlinách. Svojim spôsobom sú jedny z najfascinujúcejších rastlín na Zemi.
Okrem toho, že získavajú živiny z pôdy, sa prispôsobili aj ďalším mechanizmom - lovením hmyzu. Takže okrem energie získanej z procesu fotosyntézy získavajú energiu aj rozkladom tiel živočíchov. A aký je pôvod týchto rastlín? Nie sú vôbec šľachtiteľskou novinkou. Identifikovaných je približne 200 druhov mäsožravých rastlín. Mäsožravé rastliny (Mucholapka, mäsožravka) sú jednými z najzaujímavejších a najzáhadnejších organizmov na Zemi. Tieto fascinujúce rastliny, známe aj ako karnivorózne rastliny, dokážu chytať a tráviť hmyz a iné drobné živočíchy, aby získali živiny, ktoré im chýbajú v pôde.
Mäsožravé rastliny sa vyvinuli ako reakcia na prostredie s chudobnými pôdami, kde základné živiny ako dusík a fosfor sú v nedostatku. Aby prežili, tieto rastliny vyvinuli rôzne mechanizmy na zachytávanie a trávenie živočíchov, čím získavajú potrebné živiny. Mäsožravé rastliny pochádzajú z rôznych častí sveta a z rôznych prostredí, od tropických dažďových pralesov až po chudobné močiare a bažiny. Mäsožravé rastliny sa vyvinuli v niekoľkých nezávislých evolučných líniách, čo vedie k tomu, že rôzne druhy mäsožravých rastlín majú rôzne stratégie lovu a trávenia koristi. Každý druh mäsožravej rastliny má svoj vlastný unikátny spôsob lovu a trávenia koristi.
Spôsoby lovu mäsožravých rastlín
Existuje viac ako 600 druhov mäsožravých rastlín, ktoré patria do rôznych rodov a čeľadí. Každý rod má svoje špecifické vlastnosti a preferuje iné podmienky pre rast a prežitie. Mäsožravé rastliny sa rozdeľujú aj podľa toho, akým spôsobom „lovia“ hmyz.
Pasívne pasce
Pasívne pasce sú tvorené lepkavými listami na ktoré sa hmyz prilepí. Aj rastliny s pasívnymi pascami vykonávajú pohyb, ale je veľmi pomalý a takmer neviditeľný. Listy sa dávajú do pohybu, keď sa prilepená korisť snaží odtrhnúť.
Jedným z najbežnejších mechanizmov je používanie lepivých chlpov alebo žliaz, ktoré vylučujú sladký a lepkavý nektár, ktorý láka hmyz. Rastlina Drosera, známa aj ako rosička, je klasickým príkladom tohto typu mäsožravej rastliny. Jej listy sú pokryté zvláštnymi žliazkami (tzv. tentakule), ich hlavičky vylučujú v podobe drobných kvapiek lepivý sliz (ktorý sa vo svetle leskne ako kvapka rosy, z čoho vznikol názov týchto rastlín). Ich korisťou je zväčša iba drobný hmyz. Väčšina druhov drosera patrí k nenáročným rastlinám.
Aktívne pasce
Ďalším fascinujúcim typom pasce je pasca typu kliešte, ktorú používa rastlina Dionaea muscipula, známa ako mucholapka podivná. Jej listy sú rozdelené na dve polovice a sú lemované citlivými chĺpkami. Keď sa hmyz dotkne týchto chĺpkov, listy sa rýchlo zatvoria, čím hmyz uväznia.
Mucholapka (Dionaea) je rod rastlín. Jeho jediným druhom je druh mucholapka obyčajná alebo mucholapka podivná (Dionaea muscipula). Je to mäsožravá rastlina. Mucholapku opísal vo svojom liste Linnéovi botanik John Ellis v roku 1769. Rastline dal meno "Dionaea". Dionaea rastie iba v malej oblasti severoamerického štátu Južná Karolína - v asi 120 km okolí mesta Charleston. Rastlina bola v Spojených štátoch už v minulom storočí tak známa, že ju bol zbierať ako darček dokonca aj vtedajší prezident Spojených štátov Thomas Jefferson. Bohužiaľ popularita a výnimočnosť mucholapkám veľmi neprospela a rastliny možno dnes v prírode nájsť len veľmi vzácne. Táto mäsožravá rastlina sa podobá malej otvorenej tlame na jej okrajoch sú malé „zúbky“. Celá rastlina je hráškovo až tmavo zelená. Má také krátke listy väčšinou takmer rovnobežne s pôdou. Z jednej rastliny môže vyrásť až 6 tlamičiek oválneho tvaru, ktoré lovia neopatrný hmyz. Veľkosť a šírka stopky sa v priebehu roka mení. Zatiaľ čo v lete sú pasce veľké a stopka úzka, v zime sú pasce vďaka nedostatku potravy malé a menej funkčné a stopka je široká, aby bola jeho asimilačná plocha čo najviac využitá. Mucholapka má v kultúre mimoriadne vysokú variabilitu, ktorá je produktom umelého šľachtenia a zďaleka prevyšuje prirodzenú variabilitu na lokalitách. Pestujú sa rôzne formy ako celozelená, červená, drobnozubá forma alebo forma s deformovanými pascami. Loví drobný lezúci a lietavý hmyz a pavúkovce, napríklad mravce, pavúky, muchy, ale napríklad aj osy. Korisť láka na sladký nektár, ktorý produkuje na okrajoch pascí. Samotné pasce sú otvorené približne v 45˚ uhle a vyzerajú ako zelená zubatá tlama s hromadou tenkých dlhých zubov. Na vnútornej strane oboch „čeľustí“ sa nachádzajú obvykle tri na pohyb citlivé chĺpky vytvárajúce akúsi klietku zabraňujúcu úniku hmyzu. K tomu, aby pasca zaklapla, je treba v rozmedzí niekoľkých sekúnd opakovane podráždiť aspoň dva z nich. Vlastný pohyb pascí je na rastlinu veľmi rýchly, zovrie sa plynulým pohybom asi za pol sekundy (za vhodných podmienok aj rýchlejšie). Po prudkom zovretí oboch polovíc „pascí“ ich zvieravý pohyb pomaly pokračuje ďalej a rastlina najprv chemickými receptormi zisťuje, či ulovila korisť. Pokiaľ áno, okraje pascí hermeticky priľnú k sebe a dovnútra je napustená tráviaca šťava. Pokiaľ nie, zbytočne sklapnutý list "pozná" svoj omyl (napr. kvapka vody, a iné) do dvoch dní a znovu sa roztvorí. Z vnútornej strany čeľustí sa začnú uvoľňovať tráviace enzýmy, ktoré korisť za niekoľko dní (cca 7-10) rozloží, takže z nich zostane len tvrdý skelet (chitínová schránka hmyzu). Potom sa pasca opäť roztvorí a čaká na ďalší hmyz. Sklapnúť s korisťou pasca môže asi dvakrát alebo trikrát. Naprázdno asi šesťkrát (max. desaťkrát).
Dionaea muscipula alebo Mucholapka obyčajná je jediným druhom rodu Dionaea. Patrí do čeľade Droseraceae (rosičkovité), kam patrí aj Rosička okrúhlolistá, ktorá rastie aj na Slovensku. Pôvod slovenského názvu mucholapky je snáď jasný. Svojimi pascami chytá muchy. Rastie na slatiniskách, kde tvorí podrasty tráv. Mucholapka má na koncoch listov papuľky, ktorými loví hmyz. Na ich okrajoch sú zúbky, ktoré slúžia ako taká klietka, keď sa papuľka zavrie s ulovenou korisťou. Vnútri sú chĺpky, väčšinou tri, ktoré reagujú na podráždenie zatvorením papuľky. Podráždenie musí v priebehu niekoľkých sekúnd prebehnúť aspoň na dvoch chĺpkoch, aby sa pasca zavrela. Je dôležité, aby deti nedávali prsty do pascí. Každá pasca sa za život môže zatvoriť 3-5 krát a potom odumiera (čierne pasce sú odumierajúce). Keď sa pasce budú často zatvárať, rastlinke žiadne neostanú a nebude môcť loviť výživu.
Dionaea muscipula 'Typical' - Toto je najbežnejší druh mucholapky, ktorý má zelené listy s červenými pascami. Dionaea muscipula 'Akai Ryu' - Tento kultivar má nádherne tmavočervené listy a pasce. Dionaea muscipula 'B52' - Tento kultivar je známy svojimi obrovskými pascami, ktoré môžu dorásť až do veľkosti 5 cm.
Pasce typu urna
Pasce typu urna sú ďalším fascinujúcim spôsobom, akým mäsožravé rastliny chytajú svoju korisť. Tento typ pasce je bežný u rastlín rodu Nepenthes, ktoré produkujú dlhé, džbánovité listy naplnené tráviacou tekutinou.
Nepenthes - krčážnik, ktorý sa nazýva aj opičí pohár, pretože v prírode z jeho pascí v tvare krčahov pijú opice. Nachádza sa v nich špeciálna tráviaca tekutina. Keď sa do pasce dostane hmyz, utopí sa a následne ho rastlina pomocou tejto šťavy strávi. Tieto rastlinky vyrastajú oveľa väčšie a väčšinou sú popínavé, niektoré sú dokonca epifyty. Krčahy (pasce) vyrastajú na konci listu a dosahujú veľkosť pár cm, až niekoľko desiatok cm (30 - 50) Ich korisťou nie je len hmyz a mravce, ale pri veľkých krčahoch dokonca malé hlodavce. Korisť lákajú vôňou nektáru v krčahoch. Tá pri pokuse dostať sa k nemu padá dovnútra a späť sa už nedostane, pretože steny krčahu sú extrémne hladké.
Táto mäsožravá rastlina vytvára džbány zelenej farby s bielym vzorom. Pričom ich výška môže dosahovať enormné rozmery až jeden meter.
Ďalšie zaujímavé druhy mäsožravých rastlín
Saracénia (Sarracenia)
Nenáročná mäsožravka, vhodná aj pre úplného začiatočníka. Pochádza z USA a dosahuje výšku aj jedného metra. Kvitne krásnymi kvetmi. Potrebuje maximálne slnečné osvetlenie a môžeme ju pestovať aj na balkóne. V zime jej nevadí ani teplota okolo 0°C, dokonca krátkodobo vydržia aj -8°C. Saracéniám sa hovorí aj pytliacke jamy. Cez maličké priezory vo vrchnej časti pasce preniká svetlo a tak korisť nemá z pasce strach. Vnútornú stranu pokrývajú klzké šupinky a tie sú tak klzké, že hmyz, ktorému nerobí problém liezť po skle jednoducho po nich nevylezie a klesne nadol. Tam sa nachádzajú tráviace žľazy, ktoré pomocou enzymatických olejov hmyz rozložia. Veľké saracénie sú schopné okrem hmyzu „skonzumovať“ napr.
Rod Sarracenia zahŕňa asi 10 druhov mäsožravých rastlín, ktoré sú pôvodom zo Severnej Ameriky. Tieto rastliny vytvárajú dlhé, trúbkovité listy, ktoré fungujú ako pasce na hmyz.
Drosera (Rosička)
Drosera patri k najpočetnejším rodom medzi mäsožravými rastlinami. Vyskytuje sa takmer na celom svete. Lapacími orgánmi rosičiek sú listy pokryté zvláštnymi žliazkami (tzv. tentakule), ich hlavičky vylučujú v podobe drobných kvapiek lepivý sliz. Ich korisťou je zväčša iba drobný hmyz. Väčšina druhov drosera patrí k nenáročným rastlinám.
Rod Drosera, ktorý zahŕňa viac ako 200 druhov, je ďalšou veľkou skupinou mäsožravých rastlín. Rosičky sa vyskytujú na všetkých kontinentoch okrem Antarktídy a ich hlavnou charakteristikou sú listy pokryté lepivými chlpmi, ktoré produkujú sladký nektár na lákanie hmyzu.
Pinguicula (Tučnica)
Pinguicula je známa ako tučnica, pretože jej listy sú tučné, slúžia zároveň aj na hromadenie vody.
Utricularia (Bublinatka)
Bublinatka je rod vodných alebo vlhkomilných mäsožravých rastlín, ktoré patria medzi najrozšírenejšie mäsožravé rastliny na svete. Existuje viac ako 200 druhov, ktoré sú rozšírené po celom svete, od tropických až po mierne oblasti.
Pestovanie mäsožravých rastlín
Pestovanie mäsožravých rastlín v domácich podmienkach môže byť náročné, ale zároveň veľmi obohacujúce. Tieto rastliny sú nielen esteticky príťažlivé, ale aj fascinujúce svojím správaním a adaptáciami. Aby mäsožravé rastliny prosperovali v domácnosti, je dôležité vytvoriť im vhodné prostredie, ktoré napodobňuje ich prirodzené biotopy.
Svetlo
Väčšina mäsožravých rastlín potrebuje veľa svetla, aby mohli efektívne fotosyntetizovať a produkovať energiu na rast a vývoj pascí. Ideálne je umiestniť ich na južne orientované okno, kde budú mať dostatok slnečného svetla počas celého dňa. Mucholapky potrebujú aspoň 4 - 6 hodín priameho slnečného svetla denne, aby správne prosperovali. Umelé svetlo: Ak pestujete mucholapku v interiéri a nemáte dostatok prirodzeného svetla, môžete zvážiť použitie rastlinných svetiel. LED alebo fluorescenčné osvetlenie môže nahradiť prirodzené svetlo, ak je správne nastavené na približne 12 - 14 hodín denne.
Voda
Mäsožravé rastliny vyžadujú špecifické podmienky, pokiaľ ide o vodu. Väčšina z nich pochádza z oblastí s kyslou a chudobnou pôdou, takže sú zvyknuté na čistú, mäkkú vodu bez minerálnych látok. Ideálne je používať dažďovú vodu, destilovanú vodu alebo vodu z reverznej osmózy. Polievame zásadne zospodu do podmisky alebo ozdobného kvetináča. Veľmi dôležité je polievať mäkkou vodou, ideálne dažďovou, destilovanou či prevarenou vodou. Mucholapku udržiavajte neustále vlhkú. Najlepšie je použiť destilovanú alebo dažďovú vodu a dbať na to, aby pôda nikdy nevyschla.
Substrát a hnojenie
Mäsožravé rastliny potrebujú špeciálny substrát, ktorý je chudobný na živiny. Najčastejšie sa používa zmes rašeliny a piesku alebo perlitu v pomere 1:1. Mäsožravky hnojiť nemusíme. V rok, keď nepresádzame, môžeme na jar použiť okysľovač pôdy v slabšej koncentrácii. Mäsožravé rastliny sa väčšinou vyskytujú na miestach, kde je pôda chudobná na živiny. Ide zväčša o piesočnaté alebo rašelinné pôdy. Ako základ sa preto odporúča používať hrubú vláknitú rašelinu s pH 3,5 a prímesami piesku, perlitu alebo kôry. Druh a zloženie substrátu treba prispôsobovať druhu mäsožravky.
Vlhkosť a teplota
Väčšina mäsožravých rastlín preferuje vysokú vlhkosť vzduchu, čo je dôležité najmä pre tropické druhy ako Nepenthes. Ideálna vlhkosť vzduchu by mala byť okolo 60-80%. Pokiaľ ide o teplotu, väčšina mäsožravých rastlín sa cíti najlepšie pri teplotách medzi 20-30°C. Ideálne teploty medzi 18 - 26 °C: Mucholapky preferujú teplejšie prostredie, kde sa teploty pohybujú medzi 18 a 26 °C. Tieto teploty napodobňujú podmienky, v ktorých prirodzene rastú, a zabezpečujú, že rastlina zostane aktívna a zdravá počas vegetačného obdobia. Odolnosť voči nižším teplotám: Počas zimy, keď mucholapky prechádzajú do obdobia odpočinku, znesú aj nižšie teploty okolo 5 - 10 °C. Vysoká vlhkosť: Mucholapky majú radi vyššiu vlhkosť, ideálne medzi 50 - 70 %. Vyššia vlhkosť pomáha udržiavať listy a pasce v optimálnom stave a zabraňuje ich vysušovaniu. Zvýšenie vlhkosti v suchom prostredí: Ak pestujete mucholapky v suchom prostredí, môžete zvýšiť vlhkosť okolo rastliny umiestnením podmisky s vodou pod kvetináč alebo použitím zvlhčovača vzduchu.
Zimovanie a odpočinok
Mucholapka je asi najpestovanejšou mäsožravou rastlinou vôbec, no napriek tomu veľa začínajúcich pestovateľov o nej hovorí už iba v minulom čase. Pri dodržaní základných podmienok je však jej pestovanie bezproblémové. Dôležitou podmienkou je svetlo a správne zimovanie. Mucholapke sa snažíme dopriať maximálne množstvo svetla aj s priamym slnečným žiarením. Problémovým obdobím je najmä zima. Rastliny na konci jesene vytvoria ružice menších listov. V zime je potrebné umiestniť mucholapku do chladnejšej miestnosti. Substrát udržiavame stále vlhký, ale kvetináč by už nemal stáť vo vode. Ak nevieme zabezpečiť pokles teplôt, počas zimného obdobia môžeme mucholapku pestovať celoročne v bytových podmienkach avšak vtedy je maximálne osvetlenie nevyhnutnosťou. Najjednoduchší spôsob ako prísť o svoju mucholapku je vystaviť ju v zime teplu a nedostatku svetla. Mucholapky vyžadujú zimný odpočinok, počas ktorého ich rast spomaľuje a listy sa môžu začať zmenšovať alebo odumierať. Toto obdobie je pre rastlinu prirodzené a neznamená, že je chorá. Obnovenie na jar: Počas zimného odpočinku sa rastlina pripravuje na nový rast. Na jar, keď sa teploty opäť zvýšia, mucholapka začne produkovať nové, väčšie listy a pasce.
Fascinujúci príklad evolučnej adaptácie: Gorteria diffusa
Juhoafrická rastlina Gorteria diffusa je jedinečná svojho druhu, ktorá na lupeňoch vytvára zložitú štruktúru pripomínajúcu samicu muchy. Mechanizmus, ktorý sa ukrýva za dômyselným klamom, zaujíma vedcov už desaťročia. Medzinárodný tím vedcov identifikoval tri súbory génov, ktoré sa podieľajú na vytváraní imitácie muchy. Prekvapením pre odborníkov bolo, že gény, ktoré sa zúčastňovali na vytváraní imitácie muchy, plnili v skutočnosti aj iné funkcie. Aby Gorteria diffusa vytvorila na lupeňoch komplikovanú škvrnu imitujúcu samicu muchy, nevyvinula nový gén, ale urobila niečo oveľa premyslenejšie. Gény zodpovedajúce za pohyb železa pozmenili farbu inak červenkastých lupeňov na modrozelenú.
Vedci vysvetľujú, že táto stratégia poskytuje rastlinám Gorteria diffusa evolučnú výhodu. Rastlina priťahuje viac samcov múch, ktoré ju následne opelia. Gorteria diffusa žije v drsných púštnych podmienkach južnej Afriky s krátkym obdobím dažďov, počas ktorého musia vytvoriť kvety, opeliť sa a vyprodukovať semená. Preto medzi nimi panuje tvrdý boj o opeľovače. „Na kvetoch s jednoduchými škvrnami samce múch nezotrvávajú dlho. Falošné muchy ich však lákajú natoľko, že pri pokusoch o párenie s nimi trávia na kvetoch oveľa viac času. Skupina rastlín zahŕňajúca kvet Gorteria diffusa je z evolučného hľadiska v porovnaní s inými žijúcimi organizmami veľmi mladá (jej vek je približne 1,5 - 2 milióny rokov). „Očakávali by sme, že vývoj niečoho takého zložitého, ako je falošná mucha, bude trvať dlho a bude sa na ňom podieľať veľa génov a mutácií. Vedci porovnávali aktívne gény v lupeňoch rastlín s falošnými škvrnami a v lupeňoch rastlín, ktoré podobné fľaky nemali. Informácie konfrontovali aj s odlišným typom tejto rastliny, ktorý vytvára len jednoduchý vzor škvŕn. Ide o jediný príklad kvetu, ktorý na okvetných lístkoch vytvára viacero napodobenín múch. Túto adaptáciu možno prirovnať k expresnému vyvinutiu úplne nového orgánu. Vedci vyskúmali aj časovú postupnosť vzniku jednotlivých zmien, ktoré napokon vyústili do imitácie hmyzu.
