养殖食肉动物(食肉植物如何一步一步成为吃肉高手？从基因进化方面来解读)

关于食肉植物，大家并不陌生，很多人家里养着捕蝇草，有人甚至让它吃过泡泡糖，今天就和大家说说食肉植物。

简单来说，食肉植物以其他植物和昆虫为食，因其迷人的外表和食肉的行为，被达尔文称为是世界上最奇妙的植物。

据估计，食肉植物大约在6000万至1.25亿年前进化而来，共有630多种。

是什么让它们改变植物一贯的饮食风格，开始吃荤呢？

生存的根本：营养需求

这个星球上的每一个生物都是幸存者，每天都在战斗，只有适合的人才能生存。在进化生物学中，健康有着广泛的意义，从最原始的意义上来说，健康就是吃，每天吃食物来保持健康，适应，应对每一天的挑战。

植物的主要食物来源是环境和土壤，它们的根扎入土壤中，将环境中的无机物转化为有机分子。除了空气中的二氧化碳，它们还需要从水和土壤的混合物中获得其他重要的营养物质，比如氮磷钾。

如果仔细观察，就会发现，食肉植物是一类生长在潮湿、沼泽、酸性土壤中的特殊植物，这样的生长环境导致食肉植物无法正常固氮和吸收其他营养物质，为了生存，它们才慢慢进化出消化昆虫和其他节肢动物的能力，来获取氮元素。

这种进化被称为趋同进化，那些适应环境的会活下去，而不适应的会饿死。

这些植物在贫瘠土壤中，从动物身上获取食物的能力是自然选择作用的结果，自然选择对同一组基因上的几个基因变化有各自的偏好。

第一种机制：陷阱

自然选择是在基因的范围内进行的。基因包含着我们身体各部分赖以形成的蓝图。因为基因和新基因的数量是有限的，所以我们不可能完全出于需要而赋予新能力，有机体必须随着时间的推移改变一些基因的功能，更确切地说，是牺牲一些已有的能力，并用新的基因取代它们。

例如，人类和黑猩猩在七百万年前就从同一个祖先分化出来了。这两个物种的手都有四个手指和一个拇指。然而，负责其结构的基因组略有不同。

我们有更短的手指和更大的拇指，这使得我们具有高度精确的抓握能力，而黑猩猩有更长的手指和更短的拇指，这更有利于摆动。人类的手随着自然选择的压力而改变，以使我们成为更好的工具制造者。

同样地，那些最初参与防御某些疾病的、应对生物和非生物胁迫的基因，便获得了捕捉昆虫等相关的新功能。

然后经过多代更替，它们形成了一种独特的外部生物机制，吸引猎物，并在它们一接触时就将其捕获，这种机制帮助它们获得了氮元素的供应。

第二种机制：消化

除了发展出捕捉猎物的策略外，自然选择还作用于其他植物基因，以发展出消化它们的能力，这一现象被称为“平行进化”。

根据研究结果，捕捉昆虫的植物获得了新的酶功能。

碱性几丁质酶，能分解昆虫外骨骼的几丁质；紫色酸性磷酸酶，它能从分子中释放磷酸基团，有助于调动猎物的磷酸盐。

然而，这些植物没有资源来消化骨骼，它们只是吸收了所需的营养，留下了一具没有生命的尸体。

研究人员还进行了一项有趣的研究，他们在缺乏动物蛋白的情况下种植食肉植物，选择用其他肥料养殖它们，最终发现它们的结果和萌芽严重减少。

显然，人工施肥不能使它们充分生长，而昆虫或其他动物喂养可以让它们更好地生长。

那些令人着迷的食肉植物

分泌蜜汁的捕蝇草

捕蝇草是众多植物中最有名的了，辨识度也很高，酷似贝壳的捕虫夹，边缘是长长的刺毛，被喻为维纳斯的睫毛。它会分泌蜜汁，小虫子被蜜汁吸引，脚一旦落入捕虫夹内，就会迅速合拢，并消化吸收。

捕蝇草不止捕食昆虫，也会对青蛙和小蜥蜴下手。

长得像一个带盖瓶子的猪笼草

猪笼草外形像猪笼而得名，瓶状体，上面还有盖子，和捕蝇草的策略相似，用蜜汁诱惑，当虫子爬到瓶口后，瓶口光滑容易掉入瓶底，一旦掉下去就再也出不来了，猪笼草分泌的汁液会将虫子淹死。

全身都是粘液的茅膏菜

茅膏菜的武器是一群覆盖着鬃毛的茎状触须，它们的头部被看上去像水滴的东西包围着，但实际上是由一种粘稠的液体组成，猎物一沾上就无法逃脱，这些触须会卷曲起来，将昆虫整个吞下。