چگونگی سازش موجودات با شرایط تنش زا(1)
آیا می دانید گیاه مگس خوار چگونه طعمه اش را هضم می کند؟ لیزا لیگ (L.Legge) اکولوژیست گیاهی و استاد یار زیست شناسی دانشگاه جورجیای جنوبی در این باره توضیح می دهد.
شناخته شده ترین گیاه حشره خوار موسوم به مگس گیرونوس (Dionaea musipula) رفتار تغذیه ای منحصر به فردی را به نمایش می گذارد: این گیاه حشرات را به سمت خود جلب می کند؛
آن ها را می کشد؛ هضم می کند؛ و نهایتاً شکارش را جذب بدن خود می کند. از آن جا 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 باید 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 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 غیر متحرک 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 خوش بویی 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 و جوی غذا بر وی 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 ی لبه ی برگ ها زندانی می شود. بر روی سطح هر برگ 3 تا 6 موی ماشه مانند دیده می شود. چنانچه یکی از این موها برای دو بار متوالی لمس شود یا چنانچه دو تا از این موها در فاصله ی زمانی 20 ثانیه در تماس با حشره ای قرار بگیرند، سلول های واقع بر سطح بیرونی هر برگ به سرعت از هم
باز شده و گیره های دندان مانند لبه ی برگ ها در یک چشم به هم زدن بسته می شوند. در این میان اگر حشره، ماده ای چون اسید اوریک 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 و یا افتادن یک شاخه ی 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 ی 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. 5 تا 12 روز بعد از شکار، برگ های گیاه به منظور بیرون ریختن ته مانده ی اسکلت خارجی حشره از هم باز خواهند شد. معمولاً پس از3 تا 5 وعده ی غذایی، دیگر گیاه اقدام به شکار نکرده و 2 تا 3 ماه غذای مورد نیاز خود را از طریق فتوسنتز به دست می آورد. افرادی که از این گیاه در باغچه ی خانه ی خود نگهداری می کنند می باید مواظب تحریک بیش از حد آن باشند؛ چرا که پس از تقریباً 10 بار بسته شدن به هیچ تماسی پاسخ نمی دهند و نهایتاً به صورت یک گیاه فتوسنتز کننده در می آیند.
مگس گیرونوس 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 ی در خطر انقراض در آید. اکوسیستمی که از مگس گیرونوس حمایت می کند.
سالانه آتش سوزی های مکرری را تجربه می کند و همین مسئله باعث شده که از طرفی منطقه از وجود گیاه رقیب مگس گیر ونوس خالی شده و از طرفی نیتروژن موجود در خاک به صورت ماده ی فرار در آمده 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 10 سال متوالی هیچ آتش سوزی ای درمنطقه صورت نگیرد، رقابت با سایر گیاهان نیز، این گیاه را به سمت نور و شکار حشرات، می راند و همین امر باعث کاهش جمعیت این گیاه می شود. مگس گیرونوس یک نمونه ی 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.
1) نوشته اف.علی خام؛ ترجمه ی زینب همتی؛ روزنامه ی شرق؛ دی ماه 82.
