Pūslėtalapiai (Utricularia) — mėsėdžiai augalai ir jų pūslinės gaudyklės

Pūslėtalapiai (Utricularia): neįprasti mėsėdžiai augalai su sudėtingomis pūslinėmis gaudyklėmis — sužinokite, kaip per tūkstantąsias sek. dalis jie pagauna savo grobį.

Pūslėtalapiai yra Utricularia - mėsėdžių augalų gentis. Yra apie 230 rūšių. Jos aptinkamos gėlame vandenyje ir drėgname dirvožemyje kaip sausumos arba vandens rūšys. Jos gyvena visuose žemynuose, išskyrus Antarktidą. Pūsliažiedžiai auginami dėl žiedų, kurie panašūs į snapučių ir orchidėjų žiedus.

Visos Utricularia yra mėsėdės ir gaudo smulkius organizmus į pūsles panašiomis gaudyklėmis. Sausumos rūšys paprastai turi mažytes gaudykles, kuriomis minta smulkiu grobiu, pavyzdžiui, vandens prisotintame dirvožemyje plaukiojančiais pirmuonimis ir rotiferijomis.

Gaudyklės yra nuo 0,2 mm iki 1,2 cm dydžio. Vandens rūšių, tokių kaip U. vulgaris (paprastoji pūslinė), pūslės paprastai būna didesnės ir jomis gali maitintis vandens blusos (Daphnia), nematodai, net mažos žuvytės, uodų lervos ir jauni pūsleliai.

Nors spąstai yra nedideli, jie labai sudėtingi. Vandenyje gyvenančios rūšys grobį užkabina ant prie gaudyklės durelių prijungtų spragtuko plaukelių. Kai pūslė "įjungiama", joje susidaro neigiamas slėgis: kai spąstai suveikia, grobis kartu su jį supančiu vandeniu įsiurbiamas į pūslę. Kai pūslė prisipildo vandens, durelės vėl užsidaro. Visas šis procesas trunka tik dešimt ar penkiolika tūkstantųjų sekundės dalių.

Pūslėtalapiai yra neįprasti ir labai specializuoti augalai. Pūslinės gaudyklės pripažįstamos kaip viena sudėtingiausių struktūrų augalų karalystėje.

Gaudyklių sandara ir veikimo principas

Pūslinės gaudyklės yra uždaro tipo vakuolės, turinčios lankstomas dureles ir jautrias srovės bei mechanoreceptoriaus plaukelius. Viduje esančios liaukos aktyviai pumpuoja vandenį iš pūslės į išorę, taip susidarant įtemptai, mažesnei nei aplinkos slėgio erdvei. Kai plaukelis sužadinamas, durelės staigiai atsiveria ir skirtumas slėgiu kartu su vandenį neša grobį į vidų. Po įsiurbimo ląstelės vėl uždaro duris ir pradeda virškinti grobį, išskirdamos fermentus bei absorbuodamos maistines medžiagas.

Viduje esančios virškinimo liaukos ne tik skaidina baltymus, bet ir įsisavina azotą bei fosforą — mažos molekulės, kurių paprastai trūksta augalui gyvenančiam ant maistingumą varganų smėlingų ar durpingų substrate'ų. Dėl to mėsėdystė palaiko jų augimą ir dauginimąsi sunkiose buveinėse.

Paplitimas, buveinės ir elgsena

• Utricularia rūšys aptinkamos tiek stovinčiame, tiek tekančiame vandenyje, durpynuose, pelkėse, drėgnose pievose ir šlapynėse.
• Vandens rūšys dažnai sudaro plaukiojančias ar panardintas šaknų neturinčias mases; sausumos rūšys — žemės paviršiuje arba vos giliai po juo.
• Daugelis rūšių yra sezoniškos: šaltuoju metų laiku kai kurios išprovokuoja turionų (atsparių gumbelių) formavimąsi, kad išliktų žiemai.

Daugėjimas ir žydėjimas

Pūslėtalapiai dauginasi tiek sėklomis, tiek vegetatyviai — per atsinaujinančius ūglius, stolonus ar fragmentaciją. Dauguma rūšių turi ryškius, dažnai dekoratyvius žiedus, kurie kyla virš vandens ar substrato ir pritraukia vabzdžius apdulkintojus. Žiedų forma ir spalvos skiriasi tarp rūšių, todėl kai kurios Utricularia rūšys auginamos ir soduose kaip gėlių augalai.

Auginimas ir priežiūra

• Dirva ir vanduo: nereikalinga maistinė dirva — geriausiai tinka švari durpė, smėlis ar speciali mažai maistingų medžiagų turinti terpė. Naudokite lietaus ar destiliuotą vandenį, venkite chloruoto čiaupo vandens.
• Šviesa: daugeliui rūšių patinka ryški, bet netiesioginė šviesa; kai kurios vandens rūšys toleruoja pilną saulę.
• Mityba: nereikia tręšti — papildomi mineralai mažina medžiagų trūkumą, dėl kurio augalai užsiima mėsėdyste.
• Temperatūra: priklauso nuo rūšies — subtropinės ir tropinės rūšys reikalauja šilumos, o kai kurios atlaiko atšiauresnius klimatus ir vysto turionus žiemai.

Taksonomija ir įvairovė

Gentis Utricularia yra labai įvairi – nuo smulkių, praktiškai nepastebimų rūšių iki gana didelių vandens formų. Kai kurios gerai žinomos rūšys: U. vulgaris, U. gibba, U. purpurea ir U. macrorhiza. Taksonominiai tyrimai remiasi tiek morfologija, tiek molekuliniais duomenimis — gentis kartais skirstoma į kelias subgentes pagal gyvenimo būdą ir spąstų tipą.

Apsauga ir grėsmės

Daug rūšių kenčia dėl buveinių sunaikinimo: pelkių džiovinimas, vandens eutrofikacija (per didelis maistinių medžiagų kiekis), tarša ir invazinės rūšys mažina tinkamas buveines. Kai kurios Utricularia rūšys yra lokalios ir retos, todėl joms reikia apsaugos. Pelkių, durpingų pievų ir švaraus stovinčio vandens išsaugojimas yra svarbiausia jų išlikimui.

Įdomybės

• Pūsliniai spąstai yra vieni iš greičiausiai veikiančių augalų mechanizmų — įsiurbimo greitis matuojamas milisekundėmis ar net mažesniais intervalais.
• Kai kurios rūšys turi simbiotines bakterijas arba mikroorganizmų bendrijas savo pūslių viduje, kurios gali dalyvauti virškinime ar organinės medžiagos skaidyme.
• Pūslėtalapiai — puikus pavyzdys, kaip augalai evoliuciškai prisitaikė prie maistinės terpės trūkumo ir išvystė aktyvias gaudymo struktūras.

Apibendrinant, pūslėtalapiai yra ne tik egzotiški ir moksliškai įdomūs, bet ir ekologiniu požiūriu svarbūs organizmai, rodantys unikalius prisitaikymus prie ekstremalių buveinių. Dėl savo sudėtingų gaudyklių jie traukia tiek botaninių kolekcijų mėgėjus, tiek mokslininkus, tyrinėjančius augalų elgseną ir evoliuciją.

Klausimai ir atsakymai

K: Kaip moksliškai vadinasi pūslinės pūslės?

K.: Kiek yra pūsliažiedžių rūšių?

K.: Kur paprastai gyvena pūsliadumbliai?

K: Kaip atrodo pūsliažiedžių žiedai?

K: Kaip pūsliažuvės gaudo grobį?

Klausimas: Kokiais organizmais minta sausumos gyvūnų rūšys?

K: Kokiais organizmais minta vandens rūšys?

Paieška pagal raidę