دام ونوس، چگونگی سازش موجودات با شرایط تنش زا
روزنامه شرق، چهارشنبه ۱۷ دی ۱۳۸۲ - ۱۴ ذیقعده ۱۴۲۴ - ۷ ژانویه ۲۰۰۴
اف. علی خام - ترجمه زینب همتی: آیا می دانید گیاه مگس خوار چگونه طعمه اش را هضم می کند؟ لیزا لیگ (L.Leege) اکولوژیست گیاهی واستادیار زیست شناسی دانشگاه جورجیای جنوبی در این باره توضیح می دهد.
شناخته شده ترین گیاه حشره خوار موسوم به مگس گیر ونوس (Dionaea muscipula) رفتار تغذیه ای منحصر به فردی را به نمایش می گذارد: حشرات را به سمت خود جلب می کند، آنها را می کشد، هضم می کند و نهایتاً شکارش را جذب بدن خود می کند. از آنجا که مگس گیر ونوس یک گیاه است و می تواند غذای مورد نیاز خود را از طریق فتوسنتز بسازد بنابراین طعمه های غیرگیاهی خود را می بایست به شیوه ای متفاوت از روش مرسوم، هضم و جذب کند. این گیاه بومی سواحل شمالی و جنوبی کارولیناست و زیستگاه اصلی آن را مرداب ها و لجن زارهای ساحلی تشکیل می دهند. با توجه به اسیدی بودن خاک این مناطق، هضم اولیه در این گیاه در جهت کسب نیتروژن و فسفر مورد نیاز صورت می گیرد. بنابراین می توان چنین نتیجه گرفت که این گیاه دارای سیستم گوارشی پیشرفته ای نبوده و در مورد هضم حشرات نسبت به جانوران تا حدودی متفاوت عمل می کند. اما به راستی یک موجود ثابت و غیرمتحرک چگونه، طعمه اش را به سمت خود جلب می کند، آن را می کشد، هضم می کند و سپس جذب بدنش می کند؟ برگ های این گیاه تله مانند و بسیار محکم هستند و شهد خوشبویی را ترشح می کنند. در واقع با استفاده از این شهد معطر، قربانیانشان را متوجه خود می کنند. شکار، بی خبر از همه جا و در جست وجوی غذا بر روی برگ های این گیاه فرود می آید. اما ناگهان به موهای زبر و ماشه مانند موجود بر سطح برگ ها گیر کرده و به ناگاه پشت دندان های به هم قفل شده لبه برگ ها زندانی می شود. بر روی سطح هر برگ ۳ تا ۶ موی ماشه مانند دیده می شود. چنانچه یکی از این موها برای دوبار متوالی لمس شود یا چنانچه دو تا از این موها در فاصله زمانی ۲۰ ثانیه در تماس با حشره ای قرار بگیرند، سلول های واقع بر سطح بیرونی هربرگ به سرعت از هم باز شده و گیره های دندان مانند لبه برگ ها در یک چشم به هم زدن بسته می شوند.
در این میان اگر حشره، ماده ای چون اسید داوریک از خود ترشح کند، برگ های به هم قفل شده تحریک شده و فشار بیشتری را به حشره وارد می کنند و همانند یک تمبر به بدن حشره می چسبند (چنانچه یک رهگذر کنجکاو یا افتادن یک شاخه خشک شده موجب به کار افتادن این مراحل شود حداقل یک روز یا بیشتر طول می کشد تا برگ ها دوباره از هم باز شوند). پس از بسته شدن برگ ها و به دام افتادن شکار، غده های گوارشی واقع در حاشیه داخلی برگ ها شروع به ترشح مایعاتی می کنند که قادرند بافت های نرم بدن شکار را در خود حل کرده، باکتری ها و قارچ ها را بکشند و با استفاده از آنزیم های خود حشره را هضم و مواد مغذی مورد نیاز خود را استخراج کنند. در ادامه این مواد مغذی از طریق برگ ها جذب گیاه می شوند ۵ تا ۱۲ روز بعد از شکار، برگ های گیاه به منظور بیرون ریختن ته مانده اسکلت خارجی حشره از هم باز خواهند شد. معمولاً پس از ۳ تا ۵ وعده غذایی، دیگر گیاه اقدام به شکار نکرده و ۲ تا ۳ ماه غذای مورد نیاز خود را از طریق فتوسنتز به دست می آورد. افرادی که از این گیاهان در باغچه خانه خود نگهداری می کنند می بایست مواظب تحریک بیش از حد آن باشند: پس از تقریباً ۱۰ بار بسته شدن ناموفق، برگ ها حساسیت خود را از دست داده و دیگر به هیچ تماسی پاسخ نمی دهند و نهایتاً به صورت یک گیاه فتوسنتزکننده در می آیند.
مگس گیر ونوس پراکنش بسیار محدودی داشته و در بوته زارهای شنی سواحل شمالی و جنوبی کارولینا دیده می شود و همین امر موجب شده که به صورت یک گونه در خطر انقراض درآید. اکوسیستمی که از مگس گیر ونوس حمایت می کند سالانه آتش سوزی های مکرری را تجربه می کند و همین مسئله باعث شده که از طرفی منطقه از وجود گیاهان رقیب مگس گیر ونوس خالی شده و از طرفی نیتروژن موجود در خاک به صورت ماده فرار درآمده و وارد اتمسفر شود. بنابراین طی فصول آتش سوزی این گیاه از نظر تأمین نیتروژن مورد نیاز خود در مخمصه قرار گرفته و مجبور است که سه چهارم نیتروژن مورد نیاز خود را با شکار حشرات به دست آورد. از طرفی اگر برای ۱۰ سال متوالی هیچ آتش سوزی ای در منظقه صورت نگیرد رقابت با سایر گیاهان نیز، این گیاه را به سمت نور و شکار حشرات رانده و همین امر باعث کاهش جمعیت این گیاه می شود. مگس گیر ونوس یک نمونه خیره کننده از چگونگی سازش موجودات با شرایط تنش زاست. در این مورد دیدیم چگونه این گیاه به هنگام کاهش نیتروژن خاک به عنوان یک شکارچی وارد عمل شده و نیتروژن مورد نیاز خود را با شکار حشرات تأمین می کند.
Scientific American,Jan.2004
نظر شما