Rong ăn thịt – loài rong bắt mồi cực nhanh trong giới thực vật

Cũng là rong nhưng mà là loài ăn thịt. Cùng tìm hiểu kỹ hơn qua bài viết dưới đây nhé.

Rong ăn thịt có tên khoa học là Aldrovanda vesiculosa L., là loài duy nhất còn tồn tại trong chi Aldrovanda thuộc họ Bắt ruồi Droseraceae. Tên gọi của loài cây này trong tiếng Anh là waterwheel plant (cây bánh xe nước). Cây này chuyên bắt các động vật nhỏ không xương sống dưới nước bằng những chiếc bẫy tương tự như ở cây bắt ruồi Venus (Dionaea muscipula). Các bẫy sắp xếp thành vòng xung quanh một thân trung tâm nổi tự do, tạo thành hình dáng rất giống bánh xe nhưng lại "đi" dưới nước. Được biết đây cũng là một trong số rất ít cây có khả năng di chuyển nhanh trong nước.

Chi Aldrovanda /ˌældrəˈvændə/ tuy hiện là chi đơn loài, nhưng thật tế có tới 19 loài đã tuyệt chủng được tìm thấy trong hồ sơ hóa thạch, và duy nhất A. vesiculosa là còn sót lại. Trong khi các loài biểu hiện mức độ về tính dẻo hình thái (morphological plasticity) giữa các quần thể, thì A. vesiculosa bị đánh giá là có sự đa dạng di truyền vô cùng thấp trên toàn bộ phạm vi sống của nó.

Số lượng cá thể của loài rong ăn thịt này đã giảm mạnh trong thế kỷ qua, và hiện chỉ còn 50 quần thể lớn còn tồn tại được xác nhận trên toàn thế giới, chủ yếu phân bố ở Châu Âu, Châu Phi và Úc, nhờ được bảo tồn và phát triển bởi những người ưa thích nó (báo cáo vào năm 2012).

Hình thái rong ăn thịt

Cây bánh xe nước là một loại thực vật thủy sinh nhỏ, nổi tự do và không có rễ. Cây con phát triển một rễ nguyên sinh ngắn, tuy nhiên rễ này lại không phát triển thêm và dần trở nên già cỗi. Thân nổi đạt chiều dài 6 - 40 cm, các lá "bẫy" dài 2 - 3 mm mọc thành vòng từ 5 - 9 lá liên tiếp dọc theo thân chính của cây. Lá bắt mồi được gắn trên các cuống có túi khí trợ nổi. Một đầu của thân liên tục phát triển trong khi đầu kia sẽ chết dần. Tốc độ phát triển khá nhanh (4 – 9 mm mỗi ngày tại các quần thể ở Nhật Bản), do vậy chỉ cần điều kiện phù hợp, một vòng lá mới có thể được sinh ra một hoặc nhiều lần mỗi ngày.

1. Bẫy bắt mồi

Bẫy của rong ăn thịt thực tế bao gồm hai thùy gấp lại với nhau để tạo thành một cái bẫy kẹp tương tự như cây bắt ruồi Venus, ngoại trừ việc nó nhỏ hơn và nằm ở dưới nước. Bẫy luôn mở hướng ra ngoài, phía trong có một lớp lông kích thích (trigger hair) mỏng, chỉ cần các sợi lông này bị kích thích khi tiếp xúc với động vật không xương sống dưới nước, bẫy sẽ đóng lại nhanh chóng và kẹp chặt chúng. Việc đóng bẫy này chỉ mất vỏn vẹn 10 – 20 mili giây, biến nó trở thành một trong những ví dụ nhanh nhất về chuyển động của cây trong giới thực vật. Việc bẫy này chỉ có thể diễn ra trong môi trường ấm áp ít nhất là 20°C. Mỗi cái bẫy được quấn quanh từ bốn đến sáu sợi lông dài 6 – 8 mm ngăn không cho các mảnh vật chất nhỏ trong nước kích hoạt bẫy.

2. Thu nạp chết dinh dưỡng

A. vesiculosa có thể phát triển trong môi trường sống nghèo dinh dưỡng không chỉ nhờ việc ăn thịt mà còn do khả năng tái sử dụng chất dinh dưỡng từ những chồi già, thậm chí là có khả năng hấp thụ cao với khoáng chất trong nước.

3. Sinh sản của rong ăn thịt

Hoa đơn, nhỏ, màu trắng, có cuống ngắn. Hoa mọc phía trên mặt nước và chỉ nở trong vài giờ, sau đó cấu trúc hoa được đưa trở lại dưới nước để tạo hạt. Hạt là dạng lá mầm ẩn (cryptocotylar), cụ thể thì lá mầm vẫn ẩn bên trong lớp vỏ hạt và đóng vai trò là nơi dự trữ năng lượng cho cây con. Tuy nhiên, việc ra hoa lại hiếm khi xuất hiện ở các vùng ôn đới và thường kém hiệu quả về mặt phát triển quả và hạt.

A. vesiculosa sinh sản chủ yếu thông qua hình thức sinh sản sinh dưỡng. Trong điều kiện thuận lợi, cây trưởng thành sẽ tạo ra một chồi cứ mỗi 3 - 4 cm, các chồi tiếp tục phát triển tạo thành cây mới, còn những phần cũ sẽ dần chết đi và tách ra. Do tốc độ sinh trưởng của loài cây này là quá nhanh nên vô số cây mới có thể được sinh ra trong một khoảng thời gian ngắn theo cách thức trên.

Ở những vùng ôn đới, rong ăn thịt ngừng hoạt động trong mùa đông, thay vào đó cây sẽ tạo thành các chồi đông hay turion (xuất phát từ chữ Latin turio mang nghĩa là “shoot”) khoảng 4 – 6 mm và chìm xuống đáy. Vào đầu mùa đông, đầu sinh trưởng bắt đầu hình thành những chiếc lá bắt mồi bị 'vô hiệu' trên một phần thân bị 'cắt ngắn' hết cỡ. Kết quả là một chồi lá được bảo vệ rất chặt, nặng hơn và giải phóng khí nổi, tách khỏi cây mẹ và chìm xuống đáy nước, nơi có nhiệt độ ổn định và ấm hơn chút. Tại đây, nó có thể chịu được nhiệt độ thấp tới - 15°C. Nhưng thực tế trong tự nhiên, các chồi đông này có tỷ lệ chìm thành công tương đối thấp. Những chồi đông không thể chìm sau đó sẽ được “chăn thả” bởi chim nước (mòng két, le le, ...) hoặc sẽ chết khi mùa băng giá đến. Vào mùa xuân khi nhiệt độ nước tăng lên trên 12 - 15°C, các chồi đông sẽ tiến hành giảm mật độ bên trong chúng và nổi lên trên mặt nước, nơi chúng nảy mầm và tiếp tục tăng trưởng. Ở các vùng nhiệt đới, cây phát triển quanh năm mà không hề tạo thành các chồi đông.

Phân bố của rong ăn thịt

A. vesiculosa là loài thực vật ăn thịt có khu vực phân bố rộng đứng thứ hai chỉ sau các thành viên của chi Nhĩ cán Utricularia, có nguồn gốc từ Châu Âu, Châu Á, Châu Phi và Úc. Aldrovanda phân tán sang các khu vực khác chủ yếu thông qua sự di chuyển của các loài chim nước. Cụ thể, cây đu bám vào chân các loài chim và được vận chuyển đến điểm đến dưới nước tiếp theo dựa theo đường bay của chúng. Bởi vậy mà hầu hết các quần thể Aldrovanda đều nằm dọc theo các tuyến đường di cư của loài chim. Trong suốt thế kỷ qua, loài cây này ngày càng hiếm, và được liệt kê là đã tuyệt chủng ở ngày càng nhiều quốc gia. Vào những năm 1970, những người yêu thích sưu tầm cây ăn thịt đã giới thiệu loài cây này đến các vườn ao nhỏ ở sân sau tại Hoa Kỳ tại các tiểu bang New Jersey, Virginia và Catskills của New York, và chúng rất có thể là loài xâm lấn tiềm tàng do ảnh hưởng không nhỏ của chúng đối với động vật không xương sống dưới nước (báo cáo năm 2019).

Rong ăn thịt đang gặp nguy hiểm !!

Suy thoái môi trường sống đến từ các hoạt động khai thác của con người đã và đang là mối nguy lớn nhất đến công cuộc bảo tồn loài rong ăn thịt. Do là loài có tính dẻo sinh thái thấp, cây rất dễ gặp nguy bởi các tác động của đô thị hóa, các hoạt động canh tác nông nghiệp và nhất nuôi trồng thủy sản.

Trên khắp châu Âu, rong ăn thịt cũng đang phải đối mặt với một số thách thức về môi trường, vốn được Ủy ban Liên minh châu Âu đề cập. Các mối đe dọa được nêu ra bao gồm axit hóa, kênh đào hóa, thoát nước, phú dưỡng, ô nhiễm cùng nhiều hình thức biến đổi môi trường sống khác, đều có khả năng phá vỡ môi trường sống và quần thể của loài rong này.

Mặc dù mức độ và tác động của hoạt động buôn bán bất hợp pháp vẫn chưa được chứng thực, nhưng vẫn có lý do để người ta tin rằng một số hoạt động bất hợp pháp liên quan đến A. vesiculosa vẫn có thể xảy ra, càng làm tăng thêm sự phức tạp cho các thách thức bảo tồn mà loài này phải đối mặt.

Loài rong khó tính

A. vesiculosa ưa môi trường nước sạch, nông, ấm, không xáo động với ánh sáng mạnh, mức dinh dưỡng thấp và độ pH hơi có tính axit (khoảng 6). Có thể tìm thấy loài rong này trôi nổi giữa đám cỏ bấc, lau sậy và thậm chí là cả lúa.

Rong ăn thịt phát triển mạnh trong nhiều môi trường sống dưới nước, bao gồm các đầm lầy nhỏ, đầm phá và đồng bằng châu thổ ven sông. Cây đặc biệt ưa thích các môi trường nước có hàm lượng dinh dưỡng từ trung bình đến thấp và có tính chất loạn dưỡng. Chưa kể người ta còn tìm thấy loài rong này tại các vùng nước nông hoặc khu vực gần bờ ở các hồ lớn, nơi cây ít phải đối mặt với sự cạnh tranh từ các loài thủy sinh khác và cũng là nơi mà mực nước vẫn tương đối ổn định trong suốt mùa sinh trưởng. A. vesiculosa rất nhạy cảm với sự suy thoái môi trường sống và ngay cả những thay đổi nhỏ về thành phần hóa học của nước cũng có thể dẫn đến sự tuyệt chủng cục bộ.

Lịch sử thực vật học

Aldrovanda vesiculosa lần đầu tiên được Leonard Plukenet đề cập và minh họa vào năm 1691, dựa trên các tài liệu sưu tập được thực hiện tại Ấn Độ. Ông đặt tên cho cây này là Lenticula palustris Indica. Tên khoa học hiện tại bắt nguồn từ Gaetano Lorenzo Monti, người đã mô tả các mẫu vật của Ý vào năm 1747 và đặt tên cho chúng là Aldrovandia vesiculosa để vinh danh nhà tự nhiên học người Ý Ulisse Aldrovandi.

Tài liệu ngoài

1. Cross, A. (2012). "Aldrovanda, The Waterwheel Plant". Carnivorous Plants of Britain and Ireland. Dorset, UK: Redfern Natural History Productions. Truy cập ngày 16/9/2024.

2. Renault, Marion (2019-08-13). "This Carnivorous Plant Invaded New York. That May Be Its Only Hope". The New York Times. ISSN 0362-4331 Truy cập ngày 16/9/2024.