Masožravé rostliny
Obsah -seznámení s organizací -úvod do masožravých rostlin -masožravost - pohled do historie i současnosti -přehled pastí - evoluce pastí - informační zdroje
Organizace přednášek a praktika MR - informace na síti SIS mail! -přednášky a praktika - termín - exkurze do BZ Liberec termín - zkouškové? -zápočet - zkouška
Informační zdroje - knihy - české Studnička, M., 1984: Masožravé rostliny. Academia, Praha, 147 p. Studnička, M., 2006: Masožravé rostliny. Academia, Praha, 331 p. ostatní: Pásek, Švarc, Zoun - zahraniční Rice, B.A., 2006: Growing Carnivorous Plants, Timber Press, Portland, 224 p. Slack, A., 1988: Carnivorous Plants. 3.rev.ed. Alphabooks Ltd, Sherborne, 172 p. Schnell,D.E., 2002a: Carnivorous plants of the United States and Canada. 2.Ed., Timber Press, Portland, 468 p. - časopisy - české - Trifid (od r. 1995), Darwiniana - zahraniční Carnivorous Plant Newsletter (CPN), (od r.1972), International Carnivorous Plant Society (zal.1981) - internet viz přehled na www.prednaska.masozraverostliny.cz
- vývoj na všech kontinentech (x Ant.), v květeně všech klimatických pásem Masožravost x hmyzožravost Masožravost karnivorní syndrom Soubor schopností a adaptací rostliny, které musí mít, aby byla považována za masožravou měla by je mít všechny, tzn.: a) Schopnost lákat kořist. b) Mít specializovaný orgán schopný chytit a zadržet kořist c) Vytvořit prostředí pro trávení kořisti pomocí vlastních enzymů nebo symbiotických mikroorganismů. d) Schopnost zužitkovat organické produkty trávení k získání existenční výhody v konkurenčním boji na biotopech chudých na živiny (podpora růstu a plodnosti). - hranice velmi nejasná prokarnivorie, hemikarnivorie (Darlingtonia, Heliamphora, Roridula, Brocchinia atd. x např. Vriesea) lákání kořisti často předchozí kořist sama pravděpodobně zápach
Historie zkoumání masožravých rostlin 1658 Nep. madagaskariensis zpráva ve spisu o Madagaskaru guvernér 1759 Doobs, Ellis poprvé popsali masožravost u rostlin (Dionaea) 1857 Darwin - Londýn Insektivorous Plants téměř chybí MR s láčkami, 285 z 426 str. rod Drosera 1942 Lloyd ( žák prof. Karl Goebela řed. BZ Mnichov) The Carnivorous Plants Adrian Slack britský autor, zaměřen zahradnicky, vynikající obr., řezy atd. Jan Schlauer autor internetového registru MR, koeditor CPN D.E. Schnell MR Severní Ameriky P. Taylor bublinatky C. Clark láčkovky A. Lowrie MR Austrálie, J. Oplt, M. Studnička, L. Adamec A. Pavlovič
RNDr. Lubomír Daněk
Studnička, 2006 asti masožravých rostlin + přehled rodů, vždy přeměněné listy?
Lepkavý list listy pokryté modifikovanými žláznatými trychomy, které vylučují lepkavý sekret -lat. tentakulum, počeštěle tentakule. u některých druhů tvarový a funkční diferenciace princip lovu: přilepení přilákané kořisti trávení pomocí tentakulí zastoupení: Drosera, Drosophyllum, Pinguicula, Byblis, Triphyophyllum polomasožravá Roridula
rosera rosnatka ediný rod, který má pohyblivé stopkaté lázy, které se ohýbají v důsledku odráždění lat. tentakulum, počeštěle entakule. Rozdílná funkce i konstrukce tentakulí složitá anatomie, mnohobuněčný základ výčnělky emergence ne chlupy t. marginální na okraji čepele, dlouhé t. diskální na ploše čepele, nejkratší t. interzonální za marginálními, někdy delší než marg.
Tentakule marginální sklánějí se ke středu nebo k ose listu, nezáleží na umístění kořisti zdroje vzruchu (nastie). Fixují kořist a optimalizují její umístění na listu kontakt s maximálním množstvím žláz. Tentakule interzonální přiklánějí se ke kořisti (tropismus), po podráždění vylučují větší množství trávicí tekutiny, proniká do dýchacích otvorů hmyzu i měkkých spojů chitinové vnější kostry. Tentakule diskální přiklánějí se ke kořisti Uvolněné fragmenty bílkovin dráždí další žlázy. -lepší účinnost chycení kořisti dlouhé listy dlouhá dráha kořist se vysílí kolonie rostlin vzniklé - odnožováním - rozséváním semen - gemmami - kolektivní lov
U některých druhů rosnatek dochází k pomalému, několik hodin trvajícímu růstovému pohybu čepele (stáří, teplota) obalení kořisti - více žláz v kontaktu účinnější trávení - menší pravděpodobnost ztráty kořisti Po strávení se list vrací do původní polohy, zůstávají zbytky chitinové kostry.
Pinguicula -tučnice - mnoho druhů sezónní heterofylie
Pohyblivá (škeblovitá) čepel princip lovu: rychlé sevření čepele po mechanickém podráždění zastoupení: Dionaea muscipula, Aldrovanda vesiculosa (obojí Droseraceae)
Dionaea - mucholapka
Dionaea -pasti Řapík velikost a tvar dle roční doby Čepel se žlázami, hrotitými výrůstky a startovacími chlupy
Dionaea -pasti
Sací měchýřek stonkový nebo listový derivát (?) princip lovu: při podráždění citlivých trichomů dojde k nafouknutí měchýřku vzniklý podtlak nasaje kořist funguje pouze ve vodním prostředí zastoupení: Utricularia
Dionaea -kořist
Utricularia - bublinatka
obě mikrofotografie E. Tylová
čtyřramenná trávicí žláza Utricularia podélný řez pastí - rozdíly mezi terestrickými, epifitickými a vodními druhy slizová žláza záklopka anténovitý výčnělek citlivé chlupy velum vábící slizové žlázy práh dvojramenné chlupy
Slack, 1988 Slack, 1988
Láčka gravitační past pasivní nepohyblivá past princip lovu: přilákání kořisti k obústí láčky pádu kořisti do nitra pasti znemožnění následného pohybu trichomy (imbrikátní buňky) vosk pevná stěna zpravidla znemožňuje prokousat se ven utonutí v trávicí tekutině kombinace výše uvedených mechanismů se může u jednotlivých skupin lišit zastoupení: Nepenthes, Sarracenia, Darlingtonia, Heliamphora, Cephalotus polomasožravé bromélie rodů Catopsis a Bocchinia
Nektária Sarracenia flava
Stavba láčky - funkce epenthes víčko operculum na spodní straně velmi vyvinuté nektarové žlázy Sarracenia sloupek - collumella obústí peristom velmi hladké křídla - alae
1. vosková zóna zcela neschůdná 2. Zóna detenční ( zadržovací ) imbrikátní buňky žláznatá zóna (absorbční) pod hladinou slizké trávicí tekutiny vyloučené žlázami Studnička, 198 Nepenthes Sarracenia
Slack, 1988 Slack, 1988 Nepenthes Sarracenia
Vrš jednosměrný tunel princip lovu: kořist je vlákána do jednosměrného tunelu, kde uvízne a je následně rozložena zastoupení: Sarracenia psittacina, Genlisea spp.
Darlingtonia - kořist - velmi různorodá mouchy, vosy, mravenci, sršni, včely, plži
Darlingtonia hlavice s průsvitnými okénky fenestrace pro hmyz (UV) zcela průsvitná ve spodní části vstupní otvor křídlo tvořící protáhlý závit 180 rozdvojený přívěsek žlázy umístěny na celém povrchu láček nejvíce na křídle a přívěsku také mezi chlupy na vnitřním povrchu hlavice (1.z) 2. zóna imbrikátní buňky i žlázy 3. zóna bez voskovité kutikuly, dlouhé chlupy, - vstřebávání živin vylučuje se jen voda, bez enzymů, mokrou kořist rozkládají bakterie -? výhodnější strategie?
Pasti typu vrš jednosměrné tunely - Sarracenia psittacina p Přízemní růžice listů, okolo vstupního otvoru dovnitř ohrnutá manžeta
Slack, 1988
Sarracenia psittacina
Genlisea -příbuzná tučnicím - chybí kořeny heterofylie - nadzemní - asimilace -přeměněné lapací fce. - upevnění r. - příjem půdního roztoku s živinami -kořist zejména háďátka - lákání na prostor obsahující vzduch Studnička, 2006
Genlisea pasti typu vrš jednosměrný tunel lapací list stopka podélný řez váčkem a krčkem pasti žláznatý hřebínek váček trávicí žláza krček chlupy šroubovité rameno vnitřní slizové žlázy Slack, 1988 vstupy do pasti vnější slizová žláza Studnička, 1984
Evoluce pastí MR - minimum znalostí o předchůdcích MR - ze zkamenělin jen Aldrovanda a Archaeamphora - všechny jsou krytosemenné - nejasné příbuzenské vazby -některé pasti zřejmě původně jen rezervoáry vody (Nepenthes) monzunové oblasti Slack, 1988 - rostliny zadržující hmyz listy - gravitace, např. Dischidia adhezní, např. Salvia glutinosa Nicotiana, Petunia květy Aristolochia Ceropegia (Coryanthes) pád do tekutiny
Žádná masožravá rostlina nelapá svoji kořist květem.
Homeotický mutant Drosera capensis - bohužel není stabilní