自然・生き物

食虫植物はなぜ虫を食べる?栄養を取るしくみ

ソボチエ編集部

食虫植物が虫を捕まえて「食べる」のは、育っている場所で不足しやすい窒素やリンなどの養分を、虫の体から補うためです。食虫植物もほかの緑色の植物と同じように光合成を行います。虫を食べることで光合成の代わりをしているのではなく、土などから取りにくい養分を手に入れているのです。

食虫植物はなぜ虫を捕まえるようになったの?

植物は通常、根から水とともに窒素やリンなどの養分を取り込みます。ところが、食虫植物の多くが暮らす湿地などには、水があっても植物が利用できる養分が少ない場所があります。

そこで、昆虫や小さな動物を捕まえ、体に含まれる養分を利用するしくみが役立ちます。窒素やリンは、葉や茎を育て、花や種子をつくるためにも必要です。

食虫植物の生育地は湿地だけではありません。熱帯の木の上など、根から十分な養分を得にくい場所で育つ種類もあります。共通するのは、足りない養分を補う方法を持っていることです。

虫を食べても、光合成はしている

食虫植物には緑色の部分があり、太陽の光を使って光合成を行います。光合成では、水と二酸化炭素から糖などをつくり、植物が育つためのエネルギーのもとを得ます。

一方、虫の体から取り込む窒素やリンは、体をつくったり成長したりするための材料です。つまり、光合成で糖をつくることと、虫から養分を補うことは、役割が違います。

虫だけを食べて生きる動物とは、栄養の取り方が異なるのです。

虫を捕まえる道具は、形を変えた「葉」

食虫植物は、特別な葉を使って虫を捕まえます。虫を捕らえるために形や働きが変わった葉を「捕虫葉(ほちゅうよう)」と呼びます。

捕虫葉には、素早く閉じるもの、粘り気のある液でくっつけるもの、袋の中へ落とすものなどがあります。捕まえ方が違っても、虫などから養分を得るという目的は共通しています。

ハエトリソウは葉を閉じて虫を挟む

ハエトリソウ(ハエジゴク)は、二枚貝のような形の葉を使って虫を捕まえます。葉の内側には、触れられたことを感じる細い毛があります。

虫が短い間にこの毛に繰り返し触れると、葉が素早く閉じて虫を挟みます。葉の縁に並ぶ突起も、虫が逃げにくくなるのに役立ちます。

葉が閉じるだけで、すぐにどんなものでも消化するわけではありません。捕らえた虫が中で動き続けると、消化液を出す働きが進みます。小さな刺激だけで毎回消化を始めないしくみもあるのです。

モウセンゴケはネバネバした液で捕まえる

モウセンゴケの葉には、先端に透明な粘液の粒が付いた細い毛がたくさんあります。朝露のように光るため、きれいな水滴にも見えます。

小さな虫が葉に止まると、粘液にくっついて動きにくくなります。種類によっては、虫の刺激を受けた毛や葉がゆっくり曲がり、さらに逃げにくくします。

そのあと、粘液に含まれる消化酵素などの働きで虫の体が分解され、植物が養分を取り込みます。ハエトリソウのように一瞬で葉を閉じる方法とは違います。

ウツボカズラは袋に落として捕まえる

ウツボカズラは、葉の一部がつぼや袋のような形になっています。袋の入り口付近には、虫を引き寄せる蜜などがあり、滑りやすい縁を歩いた虫が中へ落ちることがあります。

袋の内側は逃げにくい構造で、底には液体がたまっています。落ちた虫はそこから出にくくなり、消化酵素や微生物の働きによって分解されます。

袋は花でも口でもなく、形を変えた葉の一部です。ウツボカズラの仲間には、虫以外の動物のふんなどから養分を得る種類もあります。

捕まえた虫の養分はどうやって吸収する?

虫を捕まえたあとは、虫の体に含まれるタンパク質などを、小さな物質へ分解する必要があります。この働きを助けるのが「消化酵素(しょうかこうそ)」です。

食虫植物の捕虫葉には、消化液を出す部分や、分解された養分を取り込む部分があります。窒素やリンなどの養分を葉から吸収し、新しい葉や花を育てるために利用します。

ただし、すべての食虫植物が同じ消化液を出すわけではありません。袋の中などで暮らす微生物の働きが、虫の分解に関わる場合もあります。虫を捕まえる方法と、分解して吸収する方法にはそれぞれ違いがあるのです。

虫を食べられなくても育つの?

食虫植物は光合成ができるため、虫を捕まえられなければすぐ枯れるというわけではありません。岡山理科大学の解説では、モウセンゴケは虫を捕まえなくても成長して花や種子をつくることができます。

ただし、虫から養分を得られたほうが、花や種子が多くなることがあります。どのくらい虫に頼るかは、種類や育つ場所で違います。

食虫植物にとって虫は、光の代わりになる食べ物ではなく、養分が少ない環境で成長や繁殖を支える大切な補給源なのです。

水の中で小さな生き物を捕まえる種類もある

食虫植物が捕まえる相手は、飛ぶ虫だけではありません。水中に暮らすタヌキモの仲間には、小さな袋状のわなでミジンコなどを捕まえる種類があります。

袋の中の水圧を低くしておき、小さな生き物が入り口の毛に触れると、扉が開いて水と一緒に獲物を吸い込みます。

このように、食虫植物にはさまざまな捕まえ方があります。どの方法も、ふつうの植物とは少し違う形の葉を利用して、足りない養分を得るための工夫です。

参考資料