出品：科普中国

作者：武雨

监制：中国科普博览

今天是国际消费者权益日。说到消费，大家联想到的多数是在商场或者各大购物软件上买买买的画面，但在生态系统中也有消费者。

生态系统中的消费者？这是不是唤起了你学生物时的回忆。但是我们今天要说的，不是消费者具有“消费”能力这种理所当然的事，而是有的生产者也会具有“消费”能力。本文的主角你可能还很熟悉，它就是神奇宝贝中的“大食花”。

神奇宝贝中的大食花

（图片来源：宝可梦官网）

生态系统中的“消费”现象

生态环境包含所有生物和非生物成分，而生物成分又包括生产者、消费者和分解者，我们来简单看一下三种生物成分的定义：

生产者：能利用阳光或化学能合成有机物的生物；

消费者：能直接或间接利用植物所制造的有机物质，将其作为食物和能量来源的生物；

分解者：生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物，也包括某些原生动物和腐食性动物。而今天我们就要介绍一种自然界当中的生产者，而这种生产者又具有一定的“消费”能力。

“大食花”也能“消费”

笔者小时候很喜欢看神奇宝贝了，长大才知道，大食花的原型就是接下来的主角：猪笼草。

猪笼草

(图片来源：Veer图库)

猪笼草属于热带食虫植物，它在东南亚广泛分布，一般是通过一根卷须攀附在其他植物上。作为生产者，猪笼草的叶子含有光合作用部分（叶片），所以猪笼草像其他植物一样，能够进行光合作用。

不过，猪笼草与普通植物的区别在于，它拥有独特的吸取营养的器官——捕虫囊。捕虫囊呈圆筒形，下半部稍膨大。也正是因为捕虫囊的形状像猪笼，所以猪笼草才有了这个名字。

（图片来源：Veer图库）

在动画片里，大食花每次被召唤出来，都想把它的主人小次郎吞下去，而在现实生活中，猪笼草也会把一些虫子“吞”下去。

猪笼草用杯形叶子捕捉昆虫，这些叶子充当不动的陷阱。捕虫笼盖背面能分泌香味来引诱昆虫，诱使昆虫滑落到瓶内。捕虫囊内底部含有一些液体，而这些液体的主要成分是一种盐溶液，是一种由矿物质营养素和低分子量化合物组成的消化液。最神奇的是，这种液体能够随着环境的变化而变化。被诱捕的昆虫就被瓶底分泌的液体淹死，液体还可以使残骸发生酶促降解，并吸收消化产物。

还需要特别补充一下，以前人们一直认为猪笼草的陷阱是重力驱动的。但是最近科学家发现了一种有趣的现象，有些猪笼草进化了出一种独特的“跳板”诱捕机制，它利用落下的雨滴的冲击能量来驱动冠状捕虫笼盖的快速旋转运动，这样的结构有利于其对昆虫进行捕获。

消费能力获得，纯是为了生活

我们在前面说过，猪笼草能够像正常植物一样进行光合作用，那为什么它还要“消费”昆虫呢？

其实这跟它的生长环境密切相关。猪笼草一般生长在缺乏氮的环境中，在长时间与环境的相互适应过程中，猪笼草慢慢进化出了能够通过“消费”昆虫来弥补自身缺失元素的能力。

猪笼草也并不是什么虫子都能够诱捕的。它捕获的主要是节肢动物，因为节肢动物当中富含的就是猪笼草所缺少的化学元素。说到底，“消费”能力是在其生产能力无法满足自身各种营养和元素的需求时，逐渐进化出来的，这是一种生存的需求。

这么看来，对猪笼草特殊的结构和“消费”能力的研究有助于提升人们对养分固存策略以及吸引力机制的进一步的认识，这种研究具有很大价值。

结语

大家应该注意到了，虽然猪笼草具有“消费”能力，但是此文并没有简单粗暴地将猪笼草归为“消费者”的范畴。实际上，对于生态系统中物种类型界限的划分并不是那么清晰。

一方面来说，猪笼草确实能通过消化一些小虫子来获取自身所必需的物质，具备一定的“消费”能力。另一方面，它消化得到的只是自身必需的一些化学元素，并不是有机物，所以“消费”能力似乎也没那么强。所以称它为具有一定“消费”能力的生产者似乎更合适一些。

除了猪笼草之外，还有很多具有“消费”能力的生产者，你能列举一些来吗？

参考文献：

[1] Moran, Jonathan A, and Charles M Clarke. “The carnivorous syndrome in Nepenthes pitcher plants: current state of knowledge and potential future directions.” Plant signaling & behavior vol. 5,6 (2010): 644-8. doi:10.4161/psb.5.6.11238

[2] Lenz, Anne-Kristin, and Ulrike Bauer. “Pitcher geometry facilitates extrinsically powered 'springboard trapping' in carnivorous Nepenthes gracilis pitcher plants.” Biology letters vol. 18,8 (2022): 20220106. doi:10.1098/rsbl.2022.0106

[3] Pavlovic, Andrej et al. “Carnivorous syndrome in Asian pitcher plants of the genus Nepenthes.” Annals of botany vol. 100,3 (2007): 527-36. doi:10.1093/aob/mcm145

[4] Gaume, Laurence, and Yoel Forterre. “A viscoelastic deadly fluid in carnivorous pitcher plants.” PloS one vol. 2,11 e1185. 21 Nov. 2007, doi:10.1371/journal.pone.0001185

编辑：郭雅欣

（注：文中拉丁文部分应为斜体。）

来源: 中国科普博览

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