Giới Thiệu Về Cây Gọng Vó

Gọng vó đặc trưng bởi các lông tuyến, đỉnh của các lông tuyến thường được bao phủ bởi chất nhầy dính. Cơ chế bẫy và tiêu hóa con mồi được đảm nhiệm bởi hai nhóm tuyến: Các tuyến có cuống tạo ra chất ngọt để hấp dẫn côn trùng và tiết enzyme để tiêu hóa chúng, Các tuyến không cuống phụ trách việc hấp thụ chất dinh dưỡng (một số loài thiếu hụt các tuyến loại sau như D.erythrorhiza). Con mồi nhỏ thường là côn trùng bị hấp dẫn bởi chất ngọt, nagy khi tiếp xúc với lá, ngay lập tức bị dính bởi chất keo- thứ sẽ ngăn cản và không cho phép chúng chạy trốn. Con mồi thường chết do kiệt sức hoặc chết ngạt do chất keo bao phủ, việc này thường diễn ra trong khoảng 15 phút. Cùng lúc đó, các tuyến của cây tiết ra các enzyme tiêu hóa (esterase, peroxidase, phosphatase và protease) những enzyme này phân hủy xác con mồi và giải phóng chất dinh dưỡng, dinh dưỡng này sau đó được cây hấp thụ qua bề mặt lá.

Tất cả các loài gọng vó đều có khả năng di chuyển những lông tuyến để tiếp xúc nhiều hơn với con mồi. Những lông tuyến rất nhạy cảm và sẽ cong về phía tâm của chiếc lá mang theo con mồi giúp con mồi tiếp xúc với nhiều lông tuyến nhất có thể. Theo Charles Darwin, chỉ cần một sự tiếp xúc nhỏ của chân côn trùng thôi cũng có thể kích hoạt phản ứng này. Phản ứng này của cây còn được biết tới như sự ứng động, và ở một số loài, nó diễn ra rất nhanh. Các lông tuyến phia ngoài của các loài như D.burmannii và D. sessilifolia có thể cong về phía tâm chỉ trong vỏn vẹn một giây. Trợ giúp cho các lông tuyến, nhiều loài con có khả năng cuốn chiếc lá theo mọi góc độ để tăng tối đa diện tiếp xúc, nổi tiếng nhất là loài D.capensis có thể hoàn thành việc cuốn chiếc lá của mình trong khoảng 30 phút. Trong khi đó, một số loài khác như D.filisfomis không thể uốn cong chiếc lá của mình.

Một số loại lông tuyến khác (có màu đỏ hoặc vàng) đã được phát hiện ra ở một số loài gọng vó Australia (D. hartmeyerorum, D. indica). Tuy chưa rõ chức năng nhưng có thể chúng giúp cho việc thu hút con mồi.

Các hình thái lá của gọng vó rất đa dạng ví như những chiếc lá hình trứng không có cuống như loài D. erythrorhiza hay những chiếc lá chẻ nhánh của D.binata.

Hoa và quả

Hoa của gọng vó nói riêng và hầu hết các loài thực vật ăn thịt nói chung đều có cuống dài cách xa các lá. Đặc điểm này của cây để tránh việc bắt phải những côn trùng thụ phấn cho cây. Nhưng theo một nghiên cứu gần đây, mỗi loài gọng vó đều thu hút con mồi và côn tùng thụ phấn riêng (vẫn có sự đan xen), và việc sở hữu cành hoa cao là để giúp cho côn trùng thụ phấn có thể dễ dàng chú ý đến hoa. Chùm hoa thường theo dạng nhánh thẳng không phân nhánh, hoa thường chỉ nở trong một khoảng thời gian ngắn. Việc nở hoa phụ thuộc vào cường độ ánh sáng (thường là ánh sáng trực tiếp), và toàn bộ cành hoa cũng có sự chuyển động riêng phụ thuộc vào vị trí của Mặt Trời trên bầu trời.

Hoa gọng vó thường đối xứng với tròn, đa số hoa có 5 cánh (các trường hợp ngoại lệ như D.pygmaea có 4 cánh, hay D.heterophylla có 8-12 cánh). Hầu hết gọng vó có hoa nhỏ (nhỏ hơn 1.5 cm), tuy vậy cũng có những loài có hoa lớn như D.regia, D.cistiflora có đường kính hoa lên tới 4cm thậm chí hơn. Thường thì hoa có màu trắng hoặc hồng. Các loài gọng vó Australia có màu sắc hoa đa dạng hơn, bao gồm cả cam (D.callistos), đỏ (D.Adelae), vàng (D.zigzagia) hay tím đậm (D.microphylla).

Nhụy và noãn của hoa thường ở vị trí cao hơn, sau khi được thụ phấn phát triển thành quả nang chứa nhiều hạt. Mỗi hạt phấn là một tập hợp gồm bốn bào tử (4 hạt phấn riêng rẽ nhỏ hơn) cùng protein callose.

Rễ

Đa số gọng vó có hệ thống rễ kém phát triển, có chức năng chủ yếu là để hút nước và giữ cây cố định trên mặt đất và gần như vô dụng đối với hấp thu dinh dưỡng. Một số loài gọng vó ở Nam Phi sử dụng rễ như công cụ hút nước và nơi dự trữ dinh dưỡng. Một cố loài khác lại có hệ thống rễ cứng và nhiều để thời tiết trở lạnh, phần ngọn chết đi thì cây sẽ có thể phục hồi từ bộ rễ của mình. Một số loài như D.adelae và D.hamoltonii lại sử dụng rễ như là công cụ sinh sản vô tính bằng cách mọc các cây con từ phần rễ lan tỏa của mình. Có những loài gọng vó Australia lại phát triển một thân củ- thứ giúp chúng sống sót qua mùa khô. Hệ thống rễ của những loài Pygmy thì đặc biệt dài so với kích cỡ của cây, một cây cỡ 1cm có thể phát triển một bộ rễ dài lên tới 15cm. Vài loài gọng vó Pygmy khác cũng phát triển những rễ riêng để giúp ích cho cây. D.intermedia và D.rotundifolia được phát hiện ra có những loài nấm cộng sinh trong mô rễ.

Sinh sản

Nhiều loài gọng vó là loài tự thụ phấn, hoa của chúng thường tự thụ phấn khi khép lại, thường tạo ra rất nhiều hạt. Hạt gọng vó có màu đen và nhỏ nảy mầm trong điều kiện ánh sáng và độ ẩm thích hợp. Các loài ôn đới thì cần điệu kiện lạnh, ẩm, trong khi đó, gọng vó có củ lại cần một mùa hè khô, nóng, tiếp sau đó là một mùa đông mát, ẩm mới có thể nảy mầm.

Sinh sản sinh dưỡng của cây có thể bắt nguồn từ những chiếc rễ sát mặt đất, những chiếc lá già chạm mặt đất có thể phát triển thành cây con. Trong khi đó, các loài Pygmy sở hữu những chiếc lá chuyên hóa gọi là gemmae (mầm đông) để sinh sản vô tính. Gọng vó có củ có thể phát triển cây con từ củ của nó.

Thường, gọng vó có thể nhân giống bằng cách giâm rễ, giâm lá, giâm ngọn hay gieo hạt.

Phân bố

Gọng vó có phân bố rộng, trải dài từ Alaska ở phía Bắc cho tới New Zealand ở phía nam. Những nơi tập trung số lượng loài cao nhất là Australia chiếm khoảng 50% số loài đã phát hiện, Nam Mĩ và Nam Phi mỗi nơi có khoảng trên 20 loài. Một vài loài lại tìm thấy ở Á-Âu và Bắc Mĩ. Sự phân bố này hình thành một vành đai vì gọng vó thường không phát triển ở các khu vực ôn đới, Bắc cực. Trái với nghiên cứu trước đây, cho rằng sự tiến hóa của chi gọng vó đi liền với sự tan vỡ của siêu lục địa Gondwana. Thay vào đó, sự tiến hóa của chi trở nên đa dạng nhờ vào sự phát tán rộng của nó, nơi khởi nguồn có thể là châu Phi hoặc châu Úc.

Châu Âu là quê hương của ba loài duy nhất D. intermedia, D. anglica, và D. rotundifolia, trong đó, phân bố của hai loài sau có sự đan xen, đôi khi tạo thành dòng lai tự nhiên D. × obovata. Bắc Mĩ cũng có bốn loài: D. brevifolia cỡ nhỏ phân bố ở các bang ven biển từ Texas đến Virginia, trong khi đó D. capillaris có kích cỡ lớn hơn có phân bố tương tự, D.linearis có nguồn gốc phía bắc Hoa Kì và nam Canada, cuối cùng là D.filisfomis có hai phân loài bản địa phấn bố ở bờ Đông Bắc Mĩ, vùng Vịnh và Florida.

Chi gọng vó có sự phân bố rộng khắp thế giới, nhà thực vật học Ludwig Diels, tác giả của chuyên khảo duy nhất của họ này cho đến nay thừa nhận rằng sự phân bố của các loài gọng vó rất không bình thường, trong khi đó nói gọng vó chiếm giữ một phần hệ sinh thái bề mặt Trái Đất. Ông chỉ ra sự thiếu hụt của các loài gọng vó tại những vùng khí hậu khô cằn, rừng nhiệt đới bờ biển Mĩ-Thái Bình Dương, Địa Trung Hải, Bắc Phi, cùng với sự kém đa dạng loài ở vùng ôn đới Châu Âu và Bắc Mỹ.

Môi trường sống

Gọng vó thường sống trong môi trường ẩm ướt, đất chua và nắng mạnh. Các môi trường sống điển hình là đầm lầy, vùng ngập nước, tepuis ở venenzuela, wallums của Australia, Fynbos ở Nam Phi. Sự phát triển của nhiều loài gắn liền với loài rêu Sphagnum- thứ sẽ hập thu phần lớn dinh dưỡng và axit hóa môi trường sống của cây. Điều này giúp cho gọng vó không bị phụ thuộc vào nguồn dinh dưỡng trong đất nên sẽ có ít loài cạnh tranh hơn.

Các loài trong chi có môi trường sống rất khác nhau chứng tỏ sự thích nghi với nhiều kiểu môi trường, bao gồm cả những môi trường không điển hình như rừng mưa, sa mạc (D.burmannii, D.Indica), bóng râm (Gọng vó Queensland), cũng như việc ngủ đông của các loài ôn đới. Tất cả đều là minh chứng cho sự thích nghi với môi trường. Nói chung, gọng vó thường có xu hướng sống ở vùng có khí hậu ấm áp hay giá lạnh ở mức độ vừa phải.