捕蝇草的特性

捕蝇草的捕虫过程大概是所有食虫植物之中最为奇特，捕虫机制最为复杂。捕蝇草的捕食构造是为由一左右对称的叶片所形成的夹子，这个夹子状的构造是由叶子特化而来的，至于连接捕虫器那个叶片状的构造是叶柄。捕虫夹上的外缘排列着刺状的毛，乍看之下很锐利，会刺人，但其实这些毛很软。这些毛的功能是用来防止被捕的昆虫逃脱。当捕虫夹夹到昆虫时，这些夹子两端的毛正好交错，而成为一个牢笼，使虫无法逃走。捕虫夹内侧呈现红色，仔细观查会发现上面覆满许多微小的红点，这些红点就是捕蝇草的消化腺体。在捕虫夹内侧可见到三对细毛，这细毛便是捕蝇草的感觉毛，用来侦测昆虫是否走到适合捕捉的位置。大多数的捕虫器只带有三对感觉毛，但也可能产生多出一根到数根感觉毛的捕虫器。
捕虫夹的闭合是一个精确的控制过程，此过程最初是在昆虫碰到位于夹子上的感觉毛时开始的。引起闭合的条件为一个捕虫器中，任意一根感觉毛被触碰到两次，或是分别触碰到两根感觉毛。触碰感觉毛的时间间隔对于闭合有决定性的影响：假如两次的触碰间隔在20到30秒内则能闭合，超过这段时间则需要有第三次成功的刺激才会闭合。捕虫器需要两次的刺激，为的是确认昆虫已经走到适当的位置。当捕虫器受到第一次的刺激时，此时昆虫只是稍微走入捕虫器；若捕虫器现在就闭起来，只不过夹住昆虫的一部分，那麽昆虫能够逃脱的机会便很大。当捕虫器受到第二次的刺激时，此时昆虫差不多也走到捕虫器的里面，这时闭起的捕虫器便能将昆虫确实地抓住，关在捕虫器之中。
捕虫的讯号并非直接由感觉毛所提供。在感觉毛的基部有一个膨大的部分，里面含有一群感觉细胞。感觉毛的作用有如槓杆，昆虫推动了感觉毛，使得感觉毛压迫感觉细胞，感觉细胞便会发出一股微弱的电流，去通告捕虫器上所有的细胞。由于电流会四散向整个捕虫夹，所以引发闭合并不需要触碰同一根感觉毛，只要在同一捕虫夹中任两根感觉毛发出电流，便能引发闭合运动。当然，感觉毛所发出的电流仅影响其所在的捕虫夹，不会干扰到同一植株上其他捕虫夹的运作。
在受到刺激之前，捕虫夹呈60度角张开着，当受到昆虫刺激时，捕虫夹以其叶脉为轴而闭合。捕虫夹的闭合与捕虫夹上的细胞膨胀有关。当捕虫夹上的细胞得到感觉细胞所发出的电流，其外侧的细胞便快速膨胀，使得捕虫器向内弯，因而闭合。
闭合的过程分为两个阶段。第一阶段，夹子快速关闭，以便捕到昆虫，此时捕虫夹只是夹住昆虫而已；第二阶段，捕虫夹向内收缩，以便使捕虫夹的内侧能够尽量贴近昆虫，这时，捕虫器已经完全紧闭，不留一点缝隙。之后，夹子关闭数天到十数天，此时昆虫被分布于捕虫器上的腺体所分泌的消化液消化。昆虫被消化完后，捕虫器会再度打开，等待下一个猎物；剩下无法被消化掉的昆虫外壳，便被风雨所带走。
闭合过程的第二阶段须要昆虫的挣扎才能进行，因为这样才代表捕虫器所捉到的确实是昆虫，是活的猎物。捕蝇草有时会误捉到枯枝、落叶，如果少了这项确认机制，必然会将养分浪费在消化无法消化掉的杂物上。若捕虫器误捉到杂物，只要没有持续的刺激，在数小时之后便会重新打开捕虫器，等待下一个猎物。

捕蝇草 食虫植物的叶片变得非常奇特而有趣，有的像瓶子，有的像囊袋，还有的像蚌壳……。各种奇形怪状的叶子，是它们捕捉昆虫的有效“装置”。 不同的食虫植物其捕食昆虫的方式也不一样。瓶子草和猪笼草设陷阱捕虫，是一种消极等待的被动方法；而捕蝇草则是采用积极主动的方法捕虫，因此最为惹人注意，也显得更加有趣。有一部科教电影叫《中山植物园》，里面有这样一个非常珍贵的镜头：一个甲虫爬到一株植物的叶片上，蚌壳似的叶片迅速合拢，叶缘的刺毛也交错地扣合起来，把甲虫牢牢地关在里面，这株奇趣的植物就是捕蝇草。 捕蝇草是一种多年生宿根植物，茎很短，叶轮生。叶子的构造很奇特，在靠近茎的部分有羽状叶脉，呈绿色，可进行光合作用；但到了叶端就长成肉质的，并以中肋为界分为左右两半，其形状呈月牙形，可像贝壳一样随意开合，这就是它的“诱捕器”。每半个叶片的边缘都生有10—25根刚毛，其内侧靠近中助的地方，又生有3根或3根以上的感觉刚毛（或叫激发刚毛）。在叶缘还生有蜜腺，能够分泌蜜汁用以引诱昆虫。 平时诱捕器张开，叶片向外弯曲，当上钩的昆虫爬到叶片上吃蜜时，如果其中一根激发刚毛被触动两次或两次以上，或者在数秒钟内至少有两根激发刚毛被触动，那么诱捕器就会在20—40秒钟内闭合，叶片便向里弯曲，叶缘上的刚毛交叉锁在一起，将猎物囚禁在里面。当昆虫在里面挣扎时，便再次触动激发刚毛，每触动激发刚毛一次，诱捕器就闭合得更紧。同时，激发刚毛受到刺激后，叶片上许多紫红色小腺体就分泌出一种酸性很强的消化液，将虫体消化，然后再由这些腺体吸收。大约5天后，当昆虫的营养物质被吸收干净后，叶子又重新张开，准备捕捉新的猎物。 在所有的食虫植物中，捕蝇草是人们最熟悉和科学家研究最多的一种植物。早在一百多年前，达尔文就曾精心研究过食虫植物，他特别喜欢捕蝇草，并称它为“世界上最奇妙的一种植物”。 达尔文和生理学家伯登·桑德森对捕蝇草的捕食过程进行了研究，并有一些卓越的发现。达尔文观察到，捕蝇草的激发刚毛受到刺激后，要间隔一定的时间后叶片才开始运动。因此他推测，一定有类似动物神经的电脉冲信号从刚毛传到诱捕器的运动细胞上，从而产生运动。伯登·桑德森用电流计来进行测定，结果电流计指针显示出有一股微弱的电流。这实际上就是今天大家所熟悉的动作电位。动作电位以每秒20毫米的速度通过叶子，正是这种电信号调节了捕蝇草的捕食运动。研究者还发现，如果对刚毛的刺激强度不够，便不能产生动作电位，诱捕器也不发生运动。当两次刺激时间相隔太近时，诱捕器也不能闭合，因一个动作电位不可能在距前面一个太近的时间里产生。这种现象，与动物神经中发生的麻痹现象十分类似。 后来，美国科学家威廉斯和皮卡德发现，捕虫草的动作电位，产生于每根刚毛顶端基部或靠近基部的感觉细胞中发生的受体电位；而每一个受体电位都产生若干个动作电位，使刚毛不停地运动。 达尔文不仅对捕蝇草在捕到昆虫时，其诱捕器不断紧闭，正确解释为由于昆虫为了逃脱所作的挣扎不断刺激激发刚毛的结果；而且还发现一个有趣的现象，即昆虫死后，诱捕叶片仍在紧闭。后来，威廉斯和皮卡德对这一现象做出了合理的解释：捕蝇草有两种运动，一种是快速的捕捉运动，另一种是慢速的消化运动。前者是由机械刺激引起，由动作电位传递的；后者是由死亡昆虫的化学物质激发，由激素引起的。威廉斯和他的同事用实验证明了这一解释的正确性。他们把半闭合的捕蝇草浸在近似于它分解昆虫所释放的溶液里，结果诱捕器又紧缩了大约40％。