紅唇陷阱

百科探秘

靜靜的殺戮，無(wú)聲的戰(zhàn)場(chǎng)，小天地盡顯英雄本色；

甜蜜的誘惑，機(jī)警的選擇，有智慧才能笑傲自然。

2007年11月的一個(gè)星期六，珠海市金海岸中學(xué)。

一群興奮的學(xué)生正準(zhǔn)備一次野外探險(xiǎn),他們要去尋找一種會(huì)吃肉的奇怪植物。

有一個(gè)人很了解這種奇特的食肉草，他就是今天要帶學(xué)生上山的生物老師華躍進(jìn)。

今天他們要考察的，是這類植物中唯一生長(zhǎng)在中國(guó)，也是生活在最高緯度地區(qū)的品種。華老師由于揭示了它許多鮮為人知的奧秘，已經(jīng)被國(guó)際植物學(xué)界所關(guān)注。

華老師帶領(lǐng)同學(xué)們走進(jìn)無(wú)名山林的深處,這次活動(dòng)還吸引了學(xué)校其他老師來(lái)參加。

蟲(chóng)吃草天經(jīng)地義，而草吃蟲(chóng)可就有點(diǎn)奇怪了。植物的葉片都是靠光合作用來(lái)制造營(yíng)養(yǎng),可這種草的葉子除此之外還可以靠吃動(dòng)物來(lái)制造營(yíng)養(yǎng)。這種草在中國(guó)有一個(gè)古怪的名字，叫豬籠草（圖1）。

（1） 這種食肉草因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)很像我國(guó)南方農(nóng)村用來(lái)運(yùn)豬的竹籠而得名

這種草的神奇之處，就在于它那紅唇似的捕蟲(chóng)瓶口和半開(kāi)著的瓶蓋(圖2)。

（2）看似光鮮的紅唇,實(shí)是溫柔的陷阱

華躍進(jìn):1995年到這兒教生物課，就開(kāi)始關(guān)注豬籠草。

華老師原來(lái)在西安一所大學(xué)里教植物,為了能夠親自觀察豬籠草是怎樣用它那美麗的紅唇捕殺動(dòng)物，特意來(lái)到有豬籠草的南方并在這所中學(xué)教書(shū)。

華老師在自家的陽(yáng)臺(tái)上培育各種奇特的植物品種，在他看來(lái)，親自種植和觀察植物的過(guò)程是最有樂(lè)趣、最有價(jià)值的事情，尤其是觀察豬籠草。

華躍進(jìn):觀察研究和培育豬籠草，是我特別想做的一件事情。

華老師還希望培養(yǎng)學(xué)生們善于觀察的學(xué)習(xí)習(xí)慣。盡管在學(xué)校附近的山上就有豬籠草，可是當(dāng)?shù)氐暮⒆觽儏s從來(lái)不知道豬籠草是怎么吃動(dòng)物，甚至從沒(méi)見(jiàn)過(guò)這種奇特的草。

傳說(shuō)豬籠草半開(kāi)的捕蟲(chóng)瓶口就像一張嘴，能像動(dòng)物那樣“吃”東西。無(wú)論是會(huì)飛的馬蜂，還是會(huì)跑的螞蟻，只要一碰到豬籠草捕蟲(chóng)瓶那美麗的紅唇，“咔嚓”一聲，蓋子立刻關(guān)閉，活蹦亂跳的蟲(chóng)子瞬間就變成這棵草的食物！

豬籠草真的是靠捕蟲(chóng)瓶美麗的紅唇吃掉動(dòng)物的嗎？

華老師和同學(xué)們已經(jīng)進(jìn)入山上最密集的叢林里，豬籠草就隱藏在附近。

華躍進(jìn):這是豬籠草的一株幼苗，是種子萌發(fā)后形成的第一片真葉，和第二、第三片真葉的結(jié)構(gòu)。

豬籠草似乎不大挑剔土質(zhì)，華老師介紹，豬籠草是一種拓荒型的植物，不懼怕土壤的貧瘠。很多花草在這種石山上根本無(wú)法生存，但豬籠草卻可以生長(zhǎng)。不過(guò)，豬籠草有一個(gè)癖好，它生長(zhǎng)的環(huán)境必須有水，而且一定是流動(dòng)的活水，這里就有流動(dòng)的水。

突然,幾個(gè)綠色的“豬籠”出現(xiàn)在眼前。

華躍進(jìn):豬籠草在中國(guó)只有這一個(gè)科 一個(gè)屬 一個(gè)種，屬于一個(gè)單科種，保護(hù)價(jià)值是比較高的。如果它滅絕了 這個(gè)科的植物就不存在了。

實(shí)際上豬籠草有美麗的花朵，“瓶子”卻是由它的葉子變成的（圖3）。

（3） 豬籠草的花朵是迷人的

華躍進(jìn):豬籠草的捕蟲(chóng)瓶由葉脈形成，葉子中間最粗大的葉脈變長(zhǎng)變粗，形成卷須。卷須末端慢慢長(zhǎng)成一個(gè)捕蟲(chóng)瓶。當(dāng)瓶子長(zhǎng)成后就總是保持瓶口向上的一種垂直狀態(tài)。

為仔細(xì)觀察豬籠草的葉子怎樣變成瓶子，華老師特地把野生的豬籠草種在自家的陽(yáng)臺(tái)上。并購(gòu)置全套攝影設(shè)備，跟蹤拍攝，最終完整地拍攝到了一個(gè)豬籠草捕蟲(chóng)瓶打開(kāi)蓋子的完整過(guò)程（圖4）。

（4） 華躍進(jìn)觀察豬籠草形成捕蟲(chóng)瓶過(guò)程拍攝到的畫(huà)面

在生存競(jìng)爭(zhēng)中，有捕蟲(chóng)瓶子的豬籠草比其他種類的植物多了一種選擇，它不僅吃素，還能吃葷。

豬籠草是怎么吃葷的呢？

豬籠草捕蟲(chóng)瓶的蓋子看上去強(qiáng)壯而且有些怪異，連接部位的內(nèi)部好像有幾條粗壯有力的筋，是這些筋在操縱蓋子嗎？

可是，螞蟻在瓶口上爬，瓶蓋并沒(méi)有合上；蝴蝶在瓶口上爬，瓶蓋也沒(méi)有合上；藍(lán)翅蜂在瓶口上爬，瓶蓋還是沒(méi)有合上。

華躍進(jìn):許多資料介紹，蟲(chóng)子進(jìn)去以后，豬籠草的捕蟲(chóng)瓶的蓋子會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。我還看了別人介紹的一段錄像，但那是人工操作的鏡頭，實(shí)際上豬籠草的瓶蓋是不可以自動(dòng)關(guān)閉的。

華老師特意讓學(xué)生用手按上蓋子，但蓋子根本蓋不嚴(yán)實(shí)。原來(lái)，豬籠草的瓶蓋實(shí)際上是不會(huì)關(guān)上的！

既然豬籠草捕蟲(chóng)瓶的蓋子關(guān)不上，來(lái)去自由的小動(dòng)物吃飽了不就逃跑了嗎？豬籠草究竟是怎樣捉住活蹦亂跳的動(dòng)物的呢？

豬籠草在把動(dòng)物引向死亡陷阱的過(guò)程中，精心設(shè)計(jì)了好幾個(gè)步驟，瓶蓋只是其中的一個(gè)。

這種渾身掛滿瓶子的神奇植物，它最厲害的武器之一就是有著大量蜜滴的瓶蓋（圖5）。

（5）瓶蓋向下的一面布滿了濃濃的蜜汁

面對(duì)誘人的蜜汁，同行的劉言昌老師忍不住親口嘗了嘗。

劉言昌:非常甜，有點(diǎn)像麥芽糖。

人都嘗得出甜頭，對(duì)小動(dòng)物來(lái)說(shuō)更是一種難以抵御的美食！

劉言昌:蜜汁黏性很強(qiáng)，味道甜甜酸酸的，螞蟻應(yīng)該非常喜歡。

這些蜜汁的最大功能是誘惑。地上的螞蟻離高高懸掛的瓶子很遠(yuǎn)，如果豬籠草沒(méi)有另外的設(shè)計(jì)，前來(lái)光顧的只會(huì)是偶然貪吃的少數(shù)族群。豬籠草為了吃到更多的蟲(chóng)子，它還準(zhǔn)備了更多的誘惑。

華躍進(jìn):這是引路蜜滴，卷須上有一個(gè)明顯的蜜滴。

許多植物的花都能產(chǎn)蜜，但豬籠草的蜜滴卻在莖和葉子上出現(xiàn)，對(duì)小動(dòng)物來(lái)說(shuō)像是占了便宜，其實(shí)這里面卻隱藏著一個(gè)秘密：在豬籠草的莖、葉和卷須上分泌出來(lái)的蜜滴的排列方式，看起來(lái)完全是為引誘昆蟲(chóng)而設(shè)計(jì)的:從莖到捕蟲(chóng)瓶每隔一段距離就會(huì)出現(xiàn)一兩個(gè)蜜滴。爬上來(lái)的蟲(chóng)子只要嘗到第一個(gè)，就會(huì)去尋找第二個(gè)、第三個(gè)，這樣，蜜滴就會(huì)把蟲(chóng)子一步步引向瓶口, 最終送進(jìn)豬籠草的“嘴”里（圖6）。

（6）蟲(chóng)子一旦沿著這些蜜滴前進(jìn)，享用的將是最后的晚餐

華躍進(jìn):蟲(chóng)子在瓶口取食蜜汁時(shí)，由于瓶口內(nèi)側(cè)非常光滑，向上有倒刺，很容易失足掉進(jìn)瓶子里。一旦掉下去根本無(wú)法再爬上來(lái)。

瓶子下部有消化液，蟲(chóng)子掉進(jìn)去很快就沉入消化液中被消化，最終營(yíng)養(yǎng)被豬籠草所吸收。

為什么掉下去的小動(dòng)物再也爬不上來(lái)呢？原來(lái)瓶子里的消化液并不很深,半開(kāi)的瓶蓋防止了南方常見(jiàn)的雨水灌滿瓶子，避免掉進(jìn)去的小動(dòng)物又爬上來(lái)跑掉（圖7）。

（7）掉進(jìn)瓶子里的黃蜂在徒勞地掙扎

華老師讓同學(xué)們用一個(gè)精密的pH值計(jì)測(cè)試?yán)锩嬉后w的酸堿度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)酸度很高。原來(lái)，捕蟲(chóng)瓶里裝的竟然是強(qiáng)酸性的液體，真是令人驚嘆！

華老師介紹，它就像我們?nèi)梭w胃里的消化液，豬籠草液體甚至能在很短的時(shí)間里腐蝕掉一小塊金屬。

華躍進(jìn):豬籠草的主食應(yīng)該是螞蟻，被它捕獲的動(dòng)物最多的是螞蟻，有的瓶子里有滿滿的一瓶螞蟻。

難道就沒(méi)有吃了蜜又不會(huì)喪命的動(dòng)物嗎？

一只蝴蝶在瓶蓋上面用虹吸式口器吸食蜜汁，它看起來(lái)好像挺安全。

一只長(zhǎng)腿蜂吃蜜時(shí),總有一條腿牢牢地抓住外面的東西，所以吃飽后可以輕易地走掉。

但是且慢，一場(chǎng)奇怪的芭蕾舞就要上演了。

體態(tài)輕盈靈巧的長(zhǎng)腿藍(lán)翅蜂吃了豬籠草的蜜汁后，竟然變得暈頭轉(zhuǎn)向,一副狼狽不堪的樣子（圖8）。

（8） 吃了蜜汁的長(zhǎng)腿藍(lán)翅蜂醉態(tài)十足，顯然中了豬籠草的毒招

難道豬籠草的蜜汁里另有玄機(jī)？

華躍進(jìn):有沒(méi)有麻醉的作用？讓我們嘗一下，哦，舌頭有點(diǎn)麻。所以豬籠草也叫忘憂草，傳說(shuō)人喝了這個(gè)水，就會(huì)忘記所有的煩惱。

人舔一下這種蜜汁舌頭都會(huì)發(fā)麻，難怪長(zhǎng)腿藍(lán)翅蜂吃了會(huì)搖搖晃晃。如果它繼續(xù)吃下去，也許會(huì)稀里糊涂地掉進(jìn)強(qiáng)酸性消化液里，那時(shí)候恐怕再長(zhǎng)的腿也救不了它的性命。

無(wú)論昆蟲(chóng)如何巧妙地吃蜜，在這場(chǎng)智慧大比拼中，豬籠草似乎總有辦法讓這些貪吃的家伙掉進(jìn)它設(shè)下的甜蜜陷阱。

但蹊蹺的事情總會(huì)發(fā)生。幾年前，華老師發(fā)現(xiàn)許多不吃蜜的動(dòng)物也會(huì)葬身豬籠草那神奇的瓶子里，這是怎么回事呢？

2004年，國(guó)際食蟲(chóng)植物學(xué)會(huì)首次邀請(qǐng)了一位中學(xué)老師赴法國(guó)作年會(huì)報(bào)告。

因?yàn)槿A老師第一次報(bào)告豬籠草的“引路蜜滴”;第一次報(bào)告豬籠草消化液酸度完整的變化周期；第一次提出圍繞著豬籠草有一個(gè)食物網(wǎng)的概念;所以,華老師第一次走上了食蟲(chóng)植物研究的國(guó)際講壇。

華躍進(jìn):我們研究的突破，主要是引路蜜滴，蜜腺解剖，以及消化液酸度變化曲線，我們第一次將它完整地描述出來(lái)了。

華老師提出這個(gè)課題，是由于見(jiàn)到樹(shù)蛙出現(xiàn)在豬籠草酸性的消化液里，皮膚很脆弱的兩棲類動(dòng)物能待在酸性消化液里可是件不同尋常的事情。

華躍進(jìn):開(kāi)始發(fā)現(xiàn)豬籠草捕蟲(chóng)瓶里的樹(shù)蛙，它沒(méi)有痛苦和不適的感覺(jué)，我們故意比較激烈敲打驚動(dòng)它時(shí)，它就從瓶子里跳出來(lái)了。

華老師發(fā)現(xiàn)，豬籠草消化液的酸性有周期性的變化。大約在每個(gè)月的中旬，也就是第10天左右開(kāi)始，豬籠草消化液的酸性最強(qiáng)；而其它時(shí)間酸性比較弱，甚至有接近中性的時(shí)候。

華老師推測(cè)，樹(shù)蛙呆在捕蟲(chóng)瓶里時(shí)，可能正是酸度接近中性的時(shí)候。遺憾的是，當(dāng)年還沒(méi)有辦法檢測(cè)酸度，而現(xiàn)在能夠準(zhǔn)確測(cè)酸度了，卻又見(jiàn)不到樹(shù)蛙了。

這個(gè)問(wèn)題還沒(méi)有答案，另一個(gè)發(fā)現(xiàn)又帶來(lái)了新的困惑。有一天，華老師發(fā)現(xiàn)在豬籠草周圍有很多根本不吃蜜汁的動(dòng)物。

華躍進(jìn):發(fā)現(xiàn)一只大螳螂在瓶口守著。蟲(chóng)子一旦爬到這里，可能還沒(méi)等到被豬籠草吃掉，就已經(jīng)被螳螂吃掉了。

豬籠草不僅吸引食蜜性昆蟲(chóng)，而且引來(lái)許多以昆蟲(chóng)為食的捕食者。

華躍進(jìn):有蜘蛛、黃蜂、螳螂，最大的有蜥蜴。

黃色的蟹蛛體型和貓蛛差不多，它們都在這里守候蟲(chóng)子，所以常常狹路相逢。一只蟹蛛已經(jīng)藏在瓶口里面，這時(shí)來(lái)了一只貓蛛和它搶地盤。一場(chǎng)大戰(zhàn)一觸即發(fā)！不過(guò)蟹蛛早就找好了地形，它很自信不會(huì)掉下去成為豬籠草的腹中餐，而新來(lái)的貓蛛可沒(méi)這么幸運(yùn)，戰(zhàn)斗一開(kāi)始，貓蛛瞬間就被打下瓶底（圖9）。

（9） 守株待兔收獲也豐，一只貓蛛捉到一只蚊子

令人驚奇的是，貓蛛居然迅速地爬了上來(lái)，它沒(méi)有被消化液殺死，也許它有蛛絲作保險(xiǎn)繩吧？

華老師發(fā)現(xiàn)，在豬籠草周圍，形成了一個(gè)涉及幾十種動(dòng)物的相當(dāng)復(fù)雜的生物圈。螞蟻、蛾子、蟑螂吃蜜;螳螂、蜘蛛、蜥蜴等捕捉食蜜動(dòng)物，而捕食者之間也會(huì)發(fā)生爭(zhēng)斗。豬籠草不僅是陷阱，還是個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)，在這里每天都發(fā)生著優(yōu)勝劣汰的自然選擇。

華躍進(jìn):豬籠草和它周圍的動(dòng)物的關(guān)系遠(yuǎn)比人曾經(jīng)了解的復(fù)雜得多，一種生物的生存往往影響許多生物之間的關(guān)系（圖10）。

（10）華躍進(jìn)在野外考察植物