圓葉茅膏菜的別稱為什么叫作“日露草”?
食蟲植物和普通植物、寄生植物有什么區(qū)別?
食蟲植物可以像動物一樣消化和吸收物質(zhì)嗎?
捕蠅草像捕獸夾的葉子為什么關(guān)不住體形小的蟲子?
水里也有食蟲植物嗎?
帶著這些疑問,跟隨達(dá)爾文的腳步,探尋食蟲植物的奧秘。
進(jìn)化論奠基人達(dá)爾文植物學(xué)經(jīng)典著作
從食蟲植物的外表特征、消化能力等特征介紹,達(dá)爾文最終對食蟲植物的特性全面了解
通過比較解剖學(xué),根據(jù)不同食蟲植物的特點(diǎn),推演它們的進(jìn)化過程
詳細(xì)介紹了不同種類食蟲植物的特性
內(nèi)含大量實(shí)驗(yàn),幫助讀者建立科研思維
編者的話
英國博物學(xué)家達(dá)爾文之所以為廣大讀者熟知,主要是因?yàn)橹袑W(xué)的生物課本中會出現(xiàn)關(guān)于他的介紹與理論。換句話說,大家都認(rèn)識達(dá)爾文,知道他是英國人,提出過“自然選擇”理論,甚至知道其理論的核心,即“物競天擇,適者生存”。可大家也許并不清楚,這條理論究竟講的是什么。
很多人都有這樣的疑問:既然物種是不斷進(jìn)化的,那么猴子哪一天會變成人?或者科幻電影《人猿星球》里的故事,有沒有可能變成現(xiàn)實(shí)?回答這些問題,我們要先來看看物種為什么會進(jìn)化。
進(jìn)化的確是不斷進(jìn)行的,且目的通常只有一個(gè)——使種群延續(xù)。但值得大家注意的是,這并不意味著物種必須進(jìn)化出智能。每個(gè)物種在自然界都有屬于自己的位置,即它們生活在一定的環(huán)境中,處于食物鏈的某一環(huán),以其他生物為生,也是其他生物生存的條件。生物間相互作用,環(huán)境不斷變化,為了生存,進(jìn)化必然發(fā)生,但只要種群數(shù)量能維持良性發(fā)展,保證延續(xù),那么就可以說這個(gè)物種即使沒有智能,也很好地適應(yīng)了環(huán)境。
這就是達(dá)爾文在《物種起源》(可參考“小達(dá)爾文自然科學(xué)館”叢書之《物種起源》)中所闡述的主要觀點(diǎn)。因此,猴子只要能使種群延續(xù)下去,就不需要承擔(dān)遺傳變異的風(fēng)險(xiǎn)來進(jìn)化出智能——這對于種群的延續(xù)反而是不利的。
之所以在開篇就介紹達(dá)爾文的“自然選擇”,是因?yàn)椤妒诚x植物》一書表面是在探討食蟲植物的奇特之處,實(shí)則包含了物種進(jìn)化的內(nèi)容。達(dá)爾文在研究食蟲植物的同時(shí),既運(yùn)用進(jìn)化理論解釋了一些現(xiàn)象,又通過食蟲植物的特性驗(yàn)證了進(jìn)化理論的真實(shí)性。因此,在閱讀這本書時(shí),讀者首先需要了解自然選擇學(xué)說,理解進(jìn)化論,才能體驗(yàn)到本書的樂趣。
不可否認(rèn),達(dá)爾文的理論觀點(diǎn)曾引起了許多爭議。進(jìn)化論一出,便受到當(dāng)時(shí)各界的質(zhì)疑,甚至有人丑化達(dá)爾文,將他畫成一只猴子,諷刺他的理論。即便如此,通讀達(dá)爾文的作品,你就會發(fā)現(xiàn)一代名家嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和求真務(wù)實(shí)的科學(xué)作風(fēng)。我們從他的作品中,可以提煉出一條完整的研究路線:偶然發(fā)現(xiàn)—理論假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)求證—得出結(jié)論。這其中還滲透著達(dá)爾文細(xì)致的觀察、不輟的探究、不厭其煩的求證,以及與其他人的反復(fù)討論。難怪在當(dāng)時(shí)落后的研究水平下,達(dá)爾文仍取得了世界矚目的成就。
本書節(jié)選了《食蟲植物》中的精華部分,主要關(guān)注植物的捕蟲能力、消化吸收能力和運(yùn)動能力等,最后還介紹了一些具有特色的食蟲植物種類。為了便于讀者理解,書中還配有插圖和知識小板塊。希望讀者在閱讀本書時(shí),除了認(rèn)識和了解食蟲植物特性,還能夠?qū)W習(xí)達(dá)爾文的科研精神和研究方式。
讓我們不斷超越前人的成就,在時(shí)代之河里乘風(fēng)破浪,創(chuàng)造出自己的輝煌!
查爾斯 達(dá)爾文(1809~1882)
英國博物學(xué)家,進(jìn)化論奠基人。達(dá)爾文從小就喜歡研究動植物,長大后,他進(jìn)入劍橋大學(xué)學(xué)習(xí),并結(jié)識了礦物學(xué)和植物學(xué)教授約翰·亨斯婁。在亨斯婁的引導(dǎo)下,達(dá)爾文跨入博物學(xué)殿堂,從此走上研究博物學(xué)的道路。
1831年年底,達(dá)爾文在亨斯婁的推薦下,以博物學(xué)者的身份,參與了“小獵犬”號的第二次航行,并于1836年回國,歷時(shí)近5年。在這5年中,達(dá)爾文接觸了形形色色的動植物,考察了許多奇特的地形地貌,并在回國后將這些經(jīng)歷寫成《“小獵犬”號科學(xué)考察記》。
在這次航行中,達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)自然界中存在許多極為相似卻略有差異的物種,并試著對此做出合理的解釋。1859年,《物種起源》發(fā)表,達(dá)爾文將自己多年的觀察和結(jié)論全部寫進(jìn)這本書。此書受到世人矚目,初版1250冊當(dāng)天即告售罄!段锓N起源》第一次讓生物學(xué)建立在完全科學(xué)的基礎(chǔ)之上,徹底推翻了“神創(chuàng)論”和“物種不變論”,被譽(yù)為改變世界的十大著作之一。恩格斯將進(jìn)化論與細(xì)胞學(xué)說、能量守恒定律一起列為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)。
1882年,達(dá)爾文逝世,葬于威斯敏斯特大教堂。達(dá)爾文一生的成就為生物學(xué)奠定了不可撼動的科學(xué)基礎(chǔ),為現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。
Chapter 1??圓葉茅膏菜
圓葉茅膏菜 / 003
捕蟲時(shí)葉片各處的動作和捕蟲方式 / 006
Chapter 2??與固體物質(zhì)接觸引發(fā)的觸毛運(yùn)動
刺激葉片中央的腺體,可引發(fā)邊緣觸毛的卷曲 / 018
物體與邊緣觸毛的腺體直接接觸可引發(fā)卷曲 / 022
反復(fù)觸動邊緣觸毛可引起卷曲 / 028
Chapter 3??觸毛細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)的聚集
碳酸銨 / 034
原生質(zhì)聚集發(fā)生的直接原因 / 035
Chapter 4??葉片的熱效應(yīng)
第一組實(shí)驗(yàn)過程 / 040
第二組實(shí)驗(yàn)過程 / 044
兩組實(shí)驗(yàn)的總結(jié) / 048
Chapter 5??不含氮和含氮的有機(jī)液體對葉片的影響
不含氮化物的液體 / 053
含氮化物的液體 / 055
Chapter 6??茅膏菜分泌液的消化作用
茅膏菜分泌液的酸性 / 062
茅膏菜分泌液可以全部或者部分消化的物質(zhì) / 069
分泌液無法消化的物質(zhì) / 097
茅膏菜葉片消化能力的概括和總結(jié) / 103
Chapter 7??葉的敏感性和運(yùn)動沖動的傳導(dǎo)途徑
葉片上的敏感點(diǎn) / 110
運(yùn)動沖動的傳導(dǎo) / 112
觸毛卷曲的方向 / 118
運(yùn)動沖動傳導(dǎo)時(shí)所通過的組織的性質(zhì) / 120
運(yùn)動機(jī)理與運(yùn)動沖動的本質(zhì) / 125
觸毛的舒展 / 128
Chapter 8??茅膏菜屬其他幾個(gè)種的構(gòu)造及運(yùn)動
長葉茅膏菜 / 132
長柄茅膏菜 / 134
好望角茅膏菜 / 134
小茅膏菜 / 136
絲葉茅膏菜 / 137
叉葉茅膏菜 / 139
總結(jié) / 142
Chapter 9??捕蠅草
捕蠅草的剛毛與茅膏菜觸毛的對比 / 145
捕蠅草的腺體 / 151
分泌液的消化能力 / 155
捕獵昆蟲的方式 / 160
Chapter 10??貉??藻
貉藻的一般特征 / 166
對貉藻進(jìn)行的兩個(gè)簡單實(shí)驗(yàn) / 168
總結(jié) / 170
Chapter 11??捕蟲堇屬
捕蟲堇 / 174
葉片的運(yùn)動 / 176
分泌、消化與吸收 / 187
Chapter 12??貍藻屬
英國貍藻 / 190
各部分的功能 / 194
四爪凸起和兩爪凸起的吸收能力 / 201
瓣蓋和領(lǐng)圈上的腺體的吸收能力 / 205
吸收物質(zhì)情況的總結(jié) / 210
泡囊的發(fā)育 / 212
總結(jié) / 215