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34.20: 附生植物、寄生虫和食肉动物
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Epiphytes, Parasites, and Carnivores
 
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34.20: 附生植物、寄生虫和食肉动物

植物通常与土壤中栖息的真菌或细菌形成相互关系,以提高其根的养分吸收能力。根定殖真菌(例如,菌根)增加植物的根表面积,促进营养吸收。在定根时,固氮细菌(例如,根瘤菌)将大气中的氮(N2)转化为氨(NH3),使氮可用于植物的各种生物功能。例如,氮对于在光合作用过程中捕获光能的叶绿素分子的生物合成至关重要。作为回报,细菌和真菌可以接触到植物根部分泌的糖和氨基酸。多种植物进化出根细菌和根真菌的营养适应能力,得以壮成长。

其它植物物种,如附生植物、寄生植物和食肉植物,进化了营养适应性,使它们能够利用不同的生物体生存。附生植物不是争夺生物可利用的土壤养分和光,而是生长在其它有生命的植物(尤其是树木)上,以获得更好的营养机会。附生植物与植物关系是共生性的,因为只有附生植物的好处(即光合作用具有更好的养分和光照),而其宿主却不受影响。附生植物通过称为毛状体(例如凤梨科)或气生根(例如兰花)的叶片结构吸收附近的营养。

与附生植物不同,寄生植物从其生活宿主中吸收营养。 例如,非光合作用的菟丝子属是完全依赖于其宿主的全寄生植物。 半寄生虫(例如槲寄生)使用其宿主吸收水和矿物质,但它们具有完全的光合作用。 菟丝子和槲寄生都使用吸根转移宿主养分。其它寄生物种进入与其它植物相关的菌根以吸收养分,例如:水晶兰(又称作印度烟斗、幽灵之花)。 印度烟斗是非光合作用的,因此依赖这种相互作用才能生存。 在寄生植物与植物的关系中,寄生植物以宿主为代价获取营养。

食肉植物是光合作用的,但生活在缺乏必需养分(例如氮和磷)的栖息地中。 这些植物通过诱捕和食用昆虫和其它小动物来补充其营养不良的饮食。 食肉植物发育出修饰的叶子,有助于通过漏斗(例如,捕虫草),粘手触手(例如,茅膏菜)或颚状(例如,维纳斯捕蝇器)机制捕获猎物。 食肉植物与小动物的关系从根本上说是捕食者与猎物的关系。 对这些植物营养适应的了解揭示了重要的生态信息,例如哪些营养对于植物生长必不可少的,以及给定栖息地的养分状况。


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