잎의 가장 놀라운 변형의 일부는 살아있는 동물을 포획하는 식충식물들에서 나타난다. 이 들 식물은 토양에서 질소와 같은 영양염이 부족한 온대와 열대 지역의 습지에서 생육하며, 부족한 영양염을 먹이를 포획하고 소화시킴으로 얻는다.
(1) 수동적인 덫을 가지고 있는 식충식물은 주전자로 변형된 잎을 가지고 있다(그림 11.24).
북미 주전자 식물은 이끼로 덮인 이탄습지에서 생육하고, 한 무리의 주전자를 생성한다.
열대 아시아 주전자 식물은 덩굴식물로 자라고, 잎의 끝에 주전자를 만들고, 엽병이 지지 를 위해 주변의 가지를 감싼다.
이 식물은 꽃을 흉내 내는 밝은 색과 향기 및 당밀로 먹이를 유혹한다. 곤충이 주전자에 않을 때 안으로 떨어지게 되고, 미끄러운 벽과 아래쪽으로 나 있는 모용 때문에 떨어지게 된다. 이 식충식물은 물속으로 소화효소를 분비하여 곤충을 소화, 흡수한다.
어떤 열대 주전자 식물은 상당히 커서 1ℓ 이상의 물을 채울 수 있다. 큰 주전자의 함정 덫 은 도마뱀이나 개구리를 잡을 수 있다.
그림 11.24 주전자 식물
(a) 북미 주전자 식물(Sarracenia purpurrea)의 잎. 네모 안은 많은 아래로 향한 뾰족한 털(화살표)을 가진 잎 덮개의 확대도를 보여준다.
(b) 열대 주전자 식물(Nepenthes).
(2) 능동적인 덫은 두 종류가 있다.
ⅰ) 카를라이나 남부와 북부에 자생하는 식물인 파리지옥(
Dionaea muscipula
)은 강철선 덫과 같은 기능을 하는 특수한 잎을 가지고 있다(그림 11.25).잎 덫의 각 측면에 몇 개의 접촉에 민감한 털을 가지고 있다. 어떤 곤충이 하나의 털을 두 번 건드리거나 두 개의 털을 빠르게 연속적으로 건드리면 덫은 1/2초 내에 닫는다.
약 일주일 뒤 그 곤충은 소화되고 덫은 다시 열린다.
그림 11.25 파리지옥(Dionaea muscipula)
이 식충식물의 잎의 가장자리는 곤충을 잡기 위해 변형되어 있다. 곤충이 덫의 안 쪽에 있는 특수한 털(화살표)을 건드릴 때 덫을 닫는다.
ⅱ) 끈끈이주걱(
Drosera
)의 잎은 맑고 끈적한 점액질의 염주를 가진 코팅된 털을 가지고 있다 (그림 11.26).점액질은 곤충을 유인하고, 곤충은 점액질에 엉키게 된다. 털들은 안쪽으로 굽어서 잎이 접힐 때 먹이를 감싸게 된다. 점액질의 효소는 곤충을 소화시키고, 선모는 곤충으로부터 방출된 양분을 흡수한다.
두 종류의 끈끈이주걱이 질소의 약 50%를 곤충의 먹이로부터 얻는다고 한다.
그림 11.26 끈끈이주걱
이 식충식물 잎 위의 털은 곤충을 유혹하여 잡는 끈적한 점액 구슬을 갖고 있다. (a) 습지 서식지에 생육하는 잎이 둥근 끈끈이 주걱. (b) 인접 구역에 있는 잎이 가는 종.
(3) 통발(
Utricularia
)은 영양염이 부족한 얕은 물에서 침수 또는 부유해서 생육하는 식충식물 이다(그림 11.27).가늘게 나누어진 식물의 잎 중에 짧은 줄기에 부착한 작고 편평한 서양배와 같은 수많은 미 세한 부낭이 달려 있다.
부낭은 물을 함유한 방이고, 방의 안쪽 벽에는 특별한 선(腺, gland)이 있다. 식물은 음의 압 력을 만들고 부낭벽이 안쪽으로 수축하도록 방 밖으로 물을 퍼낸다.
함정문을 가진 방의 유리 말단은 많은 감각적인 털로 싸여 있다. 작은 수서 동물이 감각털 안으로 충돌할 때 함정문 빗장은 안으로 열리고, 음압은 물과 함께 불행한 동물을 안으로 흡수한다.
문빗장은 닫히고, 잡힌 동물은 소화된다. 덫의 벽에 있는 세포는 유기물과 무기염류를 흡수 한다.
그림 11.27 통발(Utricularia)
이 식충식물의 덫은 흡입에 의해동물 먹이를 잡 는 작은 부낭. 이 침수 식물의 정단부에서 수많 은 덫이 발달하고 있다.