瓶子草属
瓶子草属
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| 瓶子草属的物种与交配种 | |
科学分类 
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| 界： | 植物界 Plantae |
| 演化支： | 维管植物 Tracheophyta |
| 演化支： | 被子植物 Angiosperms |
| 演化支： | 真双子叶植物 Eudicots |
| 演化支： | 菊类植物 Asterids |
| 目： | 杜鹃花目 Ericales |
| 科： | 瓶子草科 Sarraceniaceae |
| 属： | 瓶子草属 Sarracenia L. |
| L. | |
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| 瓶子草的分布范围（所有物种） | |
瓶子草属（学名：Sarracenia）包含9种（或可能达13种）北美的食虫植物，属于瓶子草科。瓶子草科还包含另外两个属──眼镜蛇瓶子草和太阳瓶子草。
瓶子草是食虫植物，原产于美国东海岸、德州、五大湖区、以及加拿大东南部。大部分的种类只出现在美国东南部（只有紫瓶子草出现在气温较低的地区）。瓶子草的叶特化成漏斗状的陷阱，并产生酶来分解掉进去的猎物。昆虫会被瓶口以及瓶盖密腺所分泌的蜜汁吸引，加上捕虫瓶上部经阳光照射后如彩绘玻璃般，也会诱使昆虫前往。光滑的瓶口让昆虫容易掉进瓶中被消化液分解，成为瓶子草的养分。
在一般的食虫植物中，瓶子草通常生长在经年潮湿的地方，硝酸盐为主的养分持续被水冲走，或因为土壤pH值低而无法利用；而瓶子草可以吸引猎物，因此比其他植物更具有竞争优势。
型态与食虫机制
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瓶子草是多年生草本植物，从地下茎的生长点莲座状长出瓶子般的叶，叶子分为具捕虫功能的捕虫叶，以及无捕虫功能的剑形叶。捕虫叶的开口向上，面向中央，形状是垂直管状，瓶口处延伸出一个盖子，瓶口周围通常有向外翻卷的“唇”，会分泌蜜糖和气味，瓶盖本身也会产生蜜糖，但是量较少。
无论是哪一个种类的瓶子草，捕虫瓶皆可分为3~5个区域：第一区即瓶盖，第二区是唇与瓶口，第三、四区（有些种类是合在一起的）和第五区（只有紫瓶子草有第五区）是捕虫瓶的主体，这些区域都有特定的功能，符合它们型态学上的特色。
- 第一区：瓶盖。大部分种类的瓶盖会遮盖部分瓶口，可遮挡雨水，避免雨水稀释消化液，以及控制消化液水位。瓶盖也会结合色彩、气味以及倒生的毛，将猎物诱引到瓶口处。有些特别的种类，例如小瓶子草和鹦鹉瓶子草，它们的瓶盖非常靠近瓶口，瓶盖上散布着一小块一小块缺乏叶绿素的区域，形成半透明的“窗户”，飞行的昆虫会试图穿过瓶盖，然后掉进瓶中（同科的眼镜蛇瓶子草亦有类似且更发达的机制）。
- 第二区：唇与瓶口。此区主要是唇，产生大量的蜜糖，吸引昆虫停在上面或爬上瓶口，站在危险的陷阱边缘。第二区也包含了捕虫瓶上端腊质的管口，腊质堆积在这个部分，昆虫一不小心就会失足落入瓶子深处。
- 第三区：就在第二区下面，此区的特色是毫无落脚处，它内侧的表面覆盖大量倒生的毛，让昆虫完全失去逃跑的机会。此区还镶嵌著消化腺，分泌含有消化酵素的消化液。
- 第四区：多数的种类到这一区为止，只有紫瓶子草具有第五区。第四区充满了消化液，酵素和生长在消化液中的细菌会将昆虫分解，再由捕虫瓶迅速吸收养分。此区具有更多的消化腺，并被向下生长的粗毛包覆着，让昆虫无法逃脱。
- 第五区：位于第四区下方，此区只在紫瓶子草的捕虫瓶中发现。这是一个光滑无毛，没有分泌腺，不会行吸收作用的区域，功能不明。
食虫机制
[编辑]所有的瓶子草在捕猎昆虫或其他猎物时皆是不移动的。它们的陷阱是静态的，结合数种诱因（颜色、气味、蜜）以及无法逃脱的环境──借由以上高度特化的特殊构造，从瓶口到陷阱里通常是有进无出的。
多数品种充分利用了气味、有毒的蜜、腊质沉积（妨碍昆虫的脚）和重力，让猎物落入瓶中。在黄瓶子草分泌的蜜糖中，可以发现毒芹碱的成分，毒芹碱能使昆虫麻痹。一旦落入瓶中，瓶壁布满了光滑的蜡质，让昆虫无从落脚。再下去布满了倒生的毛，昆虫更加无法离开。在捕虫瓶最底部，具有消化酵素和润湿剂的消化液很快地将昆虫淹死并进行消化。昆虫的外骨骼通常不会被消化掉，经过一个夏天，瓶身往往会装满昆虫。
鹦鹉瓶子草，捕虫瓶造型像鹦鹉的头，利用像龙虾笼的构造让猎物进入（雨季时还会有蝌蚪、小鱼游入），然后再也出不去。它具有尖锐的向内生长的毛，强迫猎物逐渐进入捕虫瓶底部，然后被消化掉。
花与种子
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瓶子草的花在早春的时候，比第一个捕虫瓶稍早或同时出现，它会单独伸出一条长长的茎，通常会高出捕虫瓶很多，避免授粉的昆虫掉进瓶中。花朵根据种类不同，直径约3~10公分，不但很吸引目光，而且还有精密的构造，可以避免自花授粉。瓶子草的花具有五个萼片，基部和三个苞片连在一起，萼片下方具有大量的花药以及一个具有五个顶点的伞状花柱，上方悬挂着五片红色或黄色的长花瓣。整朵花是呈现上下颠倒的样子，因此这个伞状花柱可以盛住从雄蕊掉落的花粉。柱头位于伞状花柱上，接近五个顶点的地方。最主要的授粉者是蜜蜂，蜜蜂要采蜜的时候，由于花朵的构造，牠们必须先经过其中一个柱头，才能进入倒伞状的空腔部分。在空腔内，牠们不免会沾到一堆来自花药或者掉落的花粉。离开的时候，也由于花朵的构造，蜜蜂得从其中一个盖状的花瓣出去，这种方式，可以避免蜜蜂经过柱头造成自花授粉。然后蜜蜂造访下一朵花，经过柱头时就把前一朵花的花粉沾在上面了，这个过程会不断地重复。
开花公式：Ca5 Co5 A∞ G(5)
瓶子草大部分的花是有香味的，这些香味多变，但是通常都很强烈，甚至刺鼻。尤其是黄瓶子草，具有强烈的气味，闻起来有点像猫尿。
瓶子草的花期约2周，在开花末期的时候，花瓣脱落，而子房如果有授粉，便会开始膨大。种子形成五瓣，其中一瓣产生的种子比其他几瓣少很多[1]。平均产生300 - 600颗种子[1]，视种类以及授粉成功的情况而定。种子约五个月后成熟，此时种荚会转变成褐色并且裂开，散出种子。种子约1.5~2mm长，具有粗糙的腊质防水外壳，这个构造可能是为了借由水流散布种子[2]。瓶子草的种子需要经过一个“湿冷积层”的阶段才会发芽，种子长出的新植株几乎能立即产生具有功能的捕虫叶，但是刚开始的一年左右，捕虫瓶的型态会和成熟叶有所不同，结构上较为简单。从种子到成熟，约3~5年。
生长周期
[编辑]捕虫瓶从在开花末期开始生长，一直到晚秋。在秋末的时候，捕虫瓶开始枯萎，植株长出不具捕虫功能的剑形叶（或称叶状柄）。由于冬季的昆虫减少，天气转冷，也降低了植物的新陈代谢和其他功能，此时把能量花在长捕虫叶很不划算，剑形叶是比较经济的选择。
分类
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普遍公认的9个物种有：
- Sarracenia alata：翼状瓶子草
- Sarracenia flava：黄瓶子草
- Sarracenia leucophylla：白瓶子草
- Sarracenia minor：小瓶子草
- Sarracenia oreophila：山地瓶子草
- Sarracenia psittacina：鹦鹉瓶子草
- Sarracenia purpurea：紫瓶子草
- Sarracenia rosea：蔷薇瓶子草
- Sarracenia rubra：红瓶子草
保育状况
[编辑]除被列入附录Ⅰ的所有种均被列为《濒危野生动植物种国际贸易公约》（CITES）附录二的物种，被限制出口及贸易。
延伸阅读
[编辑]- Schnell, Donald E. 2002. Carnivorous Plants of the United States and Canada. Portland. ISBN 0-88192-540-3
- D' Amato, Peter. 1998. The Savage Garden. Berkeley. ISBN 0-89815-915-6
参考文献
[编辑]- 夏洛特. 食蟲植物觀賞與栽培圖鑑. 商周出版. 2007. ISBN 9789861248509.第107页
注释
[编辑]- ^ 1.0 1.1 Cumbee, Joe. Sarracenia flava Seed Data. Carnivorous Plant Newsletter. 1995, 24: 110–111.
- ^ Brittnacher, John; Growing Sarracenia from seed （页面存档备份，存于互联网档案馆）; ICPS website （页面存档备份，存于互联网档案馆），于2006年5月17日15点53分检索。
外部链接
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- （中文） 湿冷积层-鸭子王的blog
- （中文） （翻译）种子栽培瓶子草[永久失效链接]
