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10 Fleischfressende Pilze und Pflanzen, von denen Sie nichts wussten
Es ist bekannt, dass rund 200 Pilzarten winzige Tiere angreifen, töten und verdauen, darunter Protozoen, Rotifers, kleine Arthropoden wie Tardigrades („Wasserbären“), Copepoden und andere Krebstiere sowie Nematoden (Würmer). Über 600 Pflanzenarten töten außerdem Tieropfer, vor allem Insekten, Spinnen, andere Arthropoden und sogar kleine Wirbeltiere, einschließlich gelegentlich Frösche, Eidechsen, Ratten und Vögel.
Warum machen sie das? Diese Pilze und Pflanzen wachsen in Lebensräumen, in denen nur wenige Nährstoffe vorhanden sind, insbesondere Stickstoff, ein notwendiges Element für die Eiweißherstellung. Die Pilze neigen dazu, die holzigen Stämme von Bäumen zu parasitieren oder zu zersetzen, die in Stickstoff sehr begrenzt sind. Die Pflanzen kommen normalerweise in sauren Mooren, Sphagnum-Moos oder anderen stickstoffarmen Umgebungen vor.
Die meisten Pflanzen nehmen Stickstoff durch ihre Wurzeln auf, oft mit Hilfe von stickstoffbindenden Bakterien, und die meisten Pilze nehmen Nährstoffe aus dem Boden auf. In ihren nährstoffarmen Habitaten haben diese fleischfressenden Pilze und Pflanzen verschiedene Arten von Ködern und Waffen entwickelt, von denen einige mit den bösartigsten und brutalsten Mitteln einer mittelalterlichen Folterkammer konkurrieren, um ihre glücklosen Opfer anzuziehen und zu töten.
10 WC-Kannenpflanzen
Die rund 150 Arten tropischer Kannenpflanzen aus der Gattung Nepenthes sind in Südostasien, den Philippinen, Borneo, Sumatra, Neuguinea, Sri Lanka und dem östlichen Rand von Madagaskar zu finden. Einige von ihnen sind ziemlich groß. Die meisten von ihnen fangen und verdauen Tiere verschiedener Art, einschließlich kleiner Wirbeltiere.
Drei Arten aus den gebirgigen Regenwäldern von Borneo können treffend (wenn auch inoffiziell) "Toilettenschüsseln" genannt werden.Nepenthes lowii, N. Rajah, und N. macrophylla. Neben dem Fangen und Verdauen kleiner Tiere in kleineren Krügen, die am Boden wachsen, verfügen diese Arten auch über modifizierte "Toiletten-Krüge" aus der Luft, die hoch auf bodenähnlichen Stängeln wachsen.
Diese Antennen-WC-Schüsseln sind speziell dafür konzipiert, als Bergbarsche für die Bergwildjäger zu dienen (Tupaia montana), da es die reichlichen Sekrete des zuckerhaltigen Nektars leckt, die vom Deckel des Kruges erzeugt werden. Um den Nektar zu erreichen, muss der Spitzmaus direkt über der trichterförmigen Öffnung zum Werfer sitzen, dessen Rand nicht wie bei seinen insektenfressenden Verwandten rutschig ist. Während der Fütterung tritt der Spitzmaus häufig in den Werfer. Der nächste Regen sorgt dafür, dass der Kot in die Schüssel gespült wird, wo er verdaut wird und eine reichhaltige Stickstoffquelle für die Pflanze liefert.
9 Austernpilze
Austernpilze der Gattung Pleurotus gehören zu den wertvollsten essbaren Pilzen, die in der Wildnis von menschlichen Mykophagen gesammelt wurden (griechisches Wort für "Pilzesser"). Austernpilze wachsen auf den Stämmen von sterbenden und toten Bäumen und brechen das Holz ab. Das Holz enthält viel Zellulose und Lignin, aber nur wenig Stickstoff, so dass diese schlauen Pilze chemische Köder ausstrahlen, um ihre mikroskopische Nematodenbeute anzuziehen.
Wenn die Würmer auf die Pilzhyphen kriechen (fadenförmige Filamente, die den größten Teil der Pilzmasse ausmachen), setzt der Pilz Giftstoffe aus den Spitzen winziger, streichholzähnlicher Drüsen frei, die die Würmer lähmen. Der Pilz sendet dann Verdauungshyphen durch den Mund des Opfers. Sie durchdringen den Körper und verdauen langsam den hilflosen Wurm von innen, solange er noch lebt.
8 Shaggy Mähne (AKA Shaggy Ink Cap)
Ein weiterer eßbarer Pilz (wenn er noch jung und frisch gesammelt wird) ist die fast weltoffene, struppige Mähne (Coprinus comatus). Einer der Tintenpilzpilze, die zottelige Mähnen-Autodeliquesces (verdaut seine eigenen sporenhaltigen Kiemen und Mützen), um innerhalb von vier bis sechs Stunden, nachdem sie ihre Sporen abgelagert hat, ein schleimiges, schwarzes, flüssiges Durcheinander zu erzeugen, oder wird von einem Pilzjäger gesammelt. Es muss sofort gebraten oder in ein Glas Eiswasser gestellt werden, um dies zu verhindern. Die obige fotografische Sequenz im Zeitraffer zeigt, wie dies geschieht.
Nematoden, die sich mit stickstofffixierenden Bakterien ernähren, erhalten viel mehr Stickstoff als sie verwenden können. Die Würmer scheiden den größten Teil ihres überschüssigen Stickstoffs als Ammoniak aus, weshalb sie die Hauptbeute der meisten fleischfressenden Pilze sind. Die struppige Mähne fragt zwei Arten von Nematoden an, die Pflanzen angreifen.Panagrellus redivivus und Meloidogyne arenaria. Wenn sie mit diesen Pilzen in Kontakt kommen, werden die Würmer durch winzige, stachelartige Kugeln an den Enden kurzer Hyphenäste beschädigt. Die hohlen Stacheln an den Dornbällen durchbohren die Kutikula (Haut) des Wurms, und der hohe Innendruck der Nematode drückt den Körperinhalt nach außen. Diese mechanische Verletzung zusammen mit einem starken Giftcocktail, der von den Stacheln freigesetzt wird, tötet den Wurm innerhalb weniger Minuten. Kolonisierende Hyphen dringen dann durch die Wunden in den Körper des Opfers ein, um dessen Inhalt zu verdauen und zu assimilieren.
7 Ein Pilz, der mit einem Netz tötet
Arthrobotrys oligospora ist ein anamorpher (ausschließlich asexuell reproduzierender) Pilz, der keine Fruchtkörper (Pilze) produziert. Es erzeugt ein komplexes dreidimensionales Klebstoffnetz aus klebrigen, ringartigen Schlingen, die sich chemisch an die Oberfläche der Kutikula einer Nematode binden. Lectin (ein Protein, das für bestimmte Kohlenhydrate hochspezifisch ist) auf der Oberfläche des Netzes verbindet sich irreversibel mit einem bestimmten Zucker auf der Kutikula, um eine unzerbrechliche Bindung zu bilden. Egal wie sehr der Wurm kämpft, er kann diese Bindungen nicht brechen oder entkommen.
Der mit Abstand am meisten verbreitete und am häufigsten vorkommende Pilz, der Nematoden einfängt. A. oligospora Man lebt im Boden, in tierischen Fäkalien und sogar in Süß- und Meerwasser, wo es sich von verfaulender Vegetation ernährt. Nur wenn Nematoden auftauchen, produziert er seine klebrigen Netze, die der Pilz am Geruch der Würmer erkennen kann.Die Würmer scheiden eine Familie chemischer Pheromone aus, die als Ascaroside bezeichnet werden, mit denen sie miteinander kommunizieren, ihre Anzahl kontrollieren und Partner finden. Auf diese Weise verschwenden die Pilze nicht unnötig die Energie und Ressourcen, die erforderlich sind, um ihre Fallen zu erzeugen.
Verschiedene Nematoden-Einfangpilze reagieren auf unterschiedliche Sätze von Ascarosiden entsprechend ihrer bevorzugten Nematodenspezies, jedoch verdickt sich der Plot noch weiter. Bestimmte Bakterien setzen große Mengen Harnstoff frei, der durch den Boden diffundiert und vom Pilz aufgenommen wird. Die Pilze wandeln ihn dann in Ammoniak um, was die Produktion ihrer Haftnetzwerke stimuliert. Der Harnstoff zieht auch Nematoden an, deren Zahl anschwillt, wenn sie sich an den Bakterien ernähren. Als Reaktion darauf erhöhen die Bakterien die Produktion von Harnstoff, was den Pilz dazu anregt, mehr Haftnetze herzustellen, um die Nematoden einzufangen und ihre Anzahl unter Kontrolle zu bringen. Die Bakterien binden die Pilze daher geschickt zur Abwehr der Würmer ein! Letztendlich liefert das von den Bakterien fressende Nematoden freigesetzte Ammoniak den von den Pilzen gesuchten Stickstoff.
6 Ein Pilz, der mit einem Lasso tötet
Einige nematodenabtötende Pilze mögen Dreschlerella anchonia Erstellen Sie Lassos, um Beute zu fangen. Sie werden von drei Zellen auf einem spezialisierten Hyphenast hergestellt und bilden einen Kreis und verschmelzen zu einem winzigen, einschnürenden Ring von nur 0,03 mm Durchmesser. Eine Nematode, die in einen dieser Ringe eintritt, durchbricht mechanisch eine Schwächungslinie entlang der Innenwände der den Ring bildenden Zellen. Durch den inneren osmotischen Druck der Zellen dringt das Wasser draußen durch den Bruch ein, lässt sie anschwellen und vergrößert sich in einer Zehntelsekunde um das Dreifache. Der geschwollene Ring verengt den hilflosen Wurm in einer engen Schlinge, aus der ein Entweichen unmöglich ist. Das Schlagen des Wurms führt häufig zu einer zweiten Schlinge, wie oben gezeigt. (Beachten Sie, dass der Pilz in dem obigen Video als falsch identifiziert wurde Arthrobotrys oligospora.)
Nachdem der Wurm gefangen wurde, treten invasive Hyphen aus den Ringzellen aus, die den Körper des Opfers durchdringen und von innen lebend verdauen. Eine sehr frühe Version eines Nematoden abtötenden Pilzes, der konstringierende Ringe verwendete, wurde in einem Stück 100 Millionen Jahre altem versteinerten Bernstein aus dem Südwesten Frankreichs dokumentiert. Es lebte in der mittleren Kreidezeit, als gigantische Dinosaurier immer noch den Planeten durchstreiften und fliegende Reptilien den Himmel beherrschten. Im Gegensatz zu seinen modernen Gegenstücken wurden diese Ringe jedoch aus einer einzigen Zelle und nicht aus drei Zellen gebildet und hatten einen noch kleineren Durchmesser (nur 0,015 mm).
5 Bladderworts
Über 200 Arten der Gattung Utricularia sind in Süßwasserlebensräumen (wie Teichen und Mooren) und nassen, nährstoffarmen Böden auf allen Kontinenten außer der Antarktis zu finden. Alle sind Fleischfresser. Obwohl es sich um sehr verallgemeinerte Pflanzen handelt, deren Gewebe, abgesehen von ihren Blüten, nicht in Stängel, Wurzeln und Blätter unterschieden werden, fangen sie alle ihre kleinen Beutetiere mit hoch entwickelten Blasensperren ein. Diese einzigartigen Blasenfallen gibt es nur in dieser Pflanzengattung.
Die Blase erzeugt ein partielles inneres Vakuum, indem das Wasser innerhalb der Blase aktiv nach außen gepumpt wird und die Seiten der Blase zusammenfallen. Die mundartige Öffnung wird dann durch eine Kombination aus speziellen flexiblen Geweben und einem klebrigen Schleim wirksam verschlossen, wodurch das Wasser abgehalten wird. In der Nähe der hochempfindlichen Triggerhaare ist der Schleim mit zuckerhaltigen Kohlenhydraten angereichert, die Beute anziehen.
Wenn ein kleiner Copepod, Cladoceran („Wasserfloh“) oder eine andere Beute von geeigneter Größe gegen die Abzugshärchen streicht, wird die Versiegelung mechanisch gebrochen, die Seitenwände springen wieder zurück und das Wasser dringt durch den offenen Mund zurück die unglückliche Beute damit. Dies alles geschieht in weniger als 0,001 Sekunden. Die Falle wird sofort wieder verschlossen, das Wasser wird schnell wieder nach draußen gepumpt und die Falle wird zurückgesetzt. Die gefangene Beute wird dann durch Enzyme verdaut, die in der Blase freigesetzt werden.
4 Butterworte
Die Schmetterlinge der Gattung Pinguicula gehören zu derselben Familie (Lentibulariaceae) wie der Blasenkraut. Sie verwenden jedoch "Fliegenfänger", die aus sehr feinen, haarähnlichen Stieldrüsen auf den oberen Flächen ihrer Blätter bestehen, die glänzende Tröpfchen klebrigen Schleims absondern. Es wird angenommen, dass dieser glitzernde Schleim Insekten anzieht, die nach Wasser suchen.
Insekten, die sich auf die Schleimhaut wagen, bleiben hängen. Die Kämpfe des Insekts bewirken, dass sich die Ränder des Blattes langsam zusammenrollen, die Beute teilweise umschließen und mehr klebrigen Schleim freisetzen. Unter den Stieldrüsen liegende sitzende Drüsen sezernieren dann Enzyme, die die gefangene Beute verdauen. Die Verdauungsprodukte werden von den Blättern durch Löcher in der schützenden wachsartigen Kutikula absorbiert, die als kutikuläre Lücken bezeichnet werden. Solche Löcher sind in Pflanzen sehr ungewöhnlich und machen Butterkraut anfällig für Dehydratation.
Ihre bunten Blumen mit ihrem süßen Nektar stehen auf langen, zentralen Stielen, um Bestäuber anzulocken, ohne sie zu töten. Ihre muffig riechenden Fliegenfänger sind viel näher am Boden angeordnet, um wassersuchende Mücken, Mücken und andere Insekten anzulocken.
3 Sonnentau
Sonnentau verwendet viel aufwendigere Fliegenfänger als Butterkraut und die über 180 Arten der Gattung Drosera zu einer anderen Familie (Drosseraceae) gehören. Ihre glitzernden glandulären Blatthaare (die den Sonnennews ihren gemeinsamen Namen geben) sind viel größer und auffälliger als die von Butterkraut, aber sie arbeiten genauso. Die Drüsen stoßen einen Nektar aus, um Insekten anzuziehen, sowie einen klebrigen Schleim und Verdauungsenzyme.
Fliegen und andere Insekten, die auf den Blättern landen, um den Nektar zu trinken, werden vom Klebstoff festgehalten und festgehalten.Andere Drüsenblatthaare werden ins Spiel gebracht, und das Blatt kann sich teilweise oder vollständig zusammenrollen, um die Beute zu umschließen. Diese Vorgänge laufen in Zeitlupe ab und können mehrere Stunden dauern, aber die Beute, die am Klebstoff haften bleibt, kommt nicht weiter! Enzyme werden dann von den Blatthaaren freigesetzt, die das Opfer langsam verdauen.
2 Insektenfressende Kannenpflanzen
Kannenpflanzen formen ihre Blätter zu Fallfallen-hohen, hohlen, trompetenartigen Becken, die eine Mischung aus saurem Wasser und einem waschmittelähnlichen Benetzungsmittel (Tensid) enthalten. Diese krugförmigen Blätter ähneln auch insektenanziehenden Blüten, die sich durch die Anhäufung von als Anthocyanen bekannten Pigmenten allmählich purpurrot verfärben. Dieselben Pigmente sind für die brillanten Farben verantwortlich, die wir sehen, wenn sich die Blätter im Herbst drehen. In der Nähe der Öffnung zur Falle produzieren die Blätter auch einen süßen Nektar, um Fliegen, Ameisen, Käfer und andere Insekten anzuziehen.
Die vertikalen Innenwände des oberen Teils des Werfers sind mit einem rutschigen Wachs überzogen, durch das eine Fliege oder ein anderes Insekt in das darunter liegende Wasserbecken rutscht. Wenn die Beute aus der Wasserfalle entkommt, fliegt sie kopfüber in die steilen Wände der trompetenartigen Röhre und wird wieder ins Wasser geschlagen. Das Netzmittel verhindert schnell das Austreten des Insekts und sinkt auf den Boden, wo es langsam von der sauren Flüssigkeit aufgeschlossen wird. Dieser Prozess wird durch Bakterien unterstützt, die in dieser Suppe leben und deren Verdauungsenzyme beitragen.
Etwa ein Dutzend Arten einer einzigen Gattung (Sarracenia) sind in den sauren Mooren des östlichen Nordamerikas zu finden und vielleicht doppelt so viele, wie sie einer anderen Gattung angehören (Heliamphora) lebe in Südamerika. Eine einzelne Art aus einer dritten Gattung, Nepentheskommt in Nordkalifornien und Oregon vor.
1 Fleischfressende Bromelien
Bromelien sind eine Familie aus rund 3.000 primitiven Pflanzenarten, die mit Gräsern und Seggen verwandt sind und fast ausschließlich in den amerikanischen Tropen und Subtropen vorkommen. Eine einzelne Art kommt in Afrika vor. Diese Familie umfasst die Ananas, das spanische Moos und unzählige Epiphytenarten in den tropischen Wolken- und Regenwäldern Mittel- und Südamerikas. Viele dieser Luftpflanzen leben hoch oben in den Bäumen und absorbieren das Kohlendioxid, das sie für die Photosynthese benötigen, direkt aus der Luft. Die überlappenden Blätter der sogenannten „Panzerbromelien“ speichern typischerweise Wasserbecken, die Baumschulen bieten, in denen tropische Baumfrösche ihre Eier legen und ihre Kaulquappen ausbrüten können.
Mehrere Bromelien sind auch in den südwestlichen Wüsten der USA häufig bodenlebende Sukkulenten. Diese Pflanzen scheinen perfekt auf die Entwicklung eines fleischfressenden Lebensstils abgestimmt zu sein, zumal Insekten oft in die Wasserbecken fallen und ertrinken. Nur drei Arten in zwei Gattungen (Brocchinia und Katopsis) sind eigentlich Fleischfresser. Die aufrechten Blätter dieser drei Arten sind darauf spezialisiert, permanente Wasserbecken aufzubewahren, und ihre Blätter sind mit einem krümeligen Pulver überzogen, das ultraviolette Strahlung reflektiert und UV-empfindliche Käfer und andere Insekten anzieht. Die Anziehungskraft wird durch nektarartige Sekrete verstärkt, von denen sich die Insekten ernähren. Insekten, die auf der pulverförmigen Oberfläche landen, verlieren ihren Fuß und fallen in das Wasser, wo sie durch eine Kombination von Enzymen, die von der Pflanze produziert werden, sowie von Bakterien, die in den Pools leben, verdaut werden.