فرار از سایه گیاهان برای دروی از چتر سایه انداز همسایگان خود می توانند به کارهای چشمگیرتری دست بزنند. برای مثال نخل استیلت (Socratea exorthiza) ساقه ای دارد که مانند شخصی که عصا زیر بغل دارد بر ریشه های عصا مانند گیاه تکیه دارد و اغلب نیز به طور مستقیم با زمین تماس دارد. نام معمولی این گیاه نیز به همین ویژگی اشاره دارد (واژه استیلت به معنای پایه و تکیه گاه است). از این رو این گیاه استوایی را نخل پایه دار می نامند. هنگامی که همسایگان نخل پایه دار بر میزان نور دریافتی تاثیر می گذارند یا به منبع غذایی آن دست درازی می کنند، نخل فرار را بر قرار ترجیح می دهد و همه گیاه به جایی جابجا می شود که بسیار آفتابی است. برای این جابجایی ریشه های تکیه گاهی جدید به سوی جای آفتابی رشد می کنند و ریشه های طرف سایه انداز شده به تدریج می میرند. در این رفتار گیاه به خوبی هدف دار کردن گیاه را می بینیم. در جستجوی غذا گیاهان در جستجوی مواد غذایی می توانند خاک پیرامون خود را ارزیابی کنند و به جاهایی سر بکشند که بهترین چیزها در آنجا یافت می شوند. دانشمندان به تازگی برای گیاهان آزمون های هوش را سامان داده اند که به کمک آنها می توان دریافت گیاهان در جستجوی اطرافشان تا چه حد خردمندانه کار می کنند. آنان با کاشتن گیاهان در خاک ناهمگون، یعنی خاکی که قطعه های آن از نظر کیفیت مواد غذایی با هم تفاوت دارند، هوش گیاهان را می سنجند. پیچک باغی (Glechoma headrace) توجه گیاه شناسان را به خود جلب کرده است. این گیاه همان طور که روی زمین می خزد، در دو بعد رشد می کنند. هر جا که مناسب باشد از ساقه زیر زمینی آن ریشه هایی به سوی زمین و ساقه های به سوی بالا پدید می آیند. وقتی گیاه در خاک مرغوبی قرار گیرد، انشعاب و شاخ و برگ بیشتری تولید می کند. همچنین توده هایی از ریشه پدید می آورند تا با سرعت بیشتری از خاک قطعه ای که در آن می روید بهره برداری کند. اما هنگامی که این گیاه خزنده دز قطعه ای فقیرتر قرار می گیرد، با سرعت بیشتری گسترش خود را به بیرون از آن قطعه پیش می برد تا به هر طریقی از آنجا فرار کند. در این حالت ساقه زیرزمینی گیاه نازک تر است و انشعاب کمتری دارد. این تغییر در الگوی رشد باعث می شود، ساقه های هوایی جدید دورتر از گیاه والد شکل گیرند و در محیط تازه ای به جستجوی مواد غذایی بپردازند. البته میزان رشد فقط با کیفیت مطلق یک قطعه ارتباط ندارد بلکه میزان مرغوبیت آن در مقایسه با قطعه های پیرامون نیز برای گیاه مهم است. در واقع گیاه قطعه ای را به عنوان قطعه مرغوبتر شناسایی می کند که دست کم دو برابر سرشارتر از قطعه های پیرامون باشد. اما پیش از این پاسخ های هوشمندانه گیاه باید بتواند کیفیت قطعه ای را که در آن می روید بسنجد. دو پژوهشگر انگلیسی ژنی را در گیاه آرابیدوپسیس (Arabidopsis) کشف کرده اند که به ریشه ها این توانایی را می دهند که برای پیدا کردن قطعه های سرشار از نیترات و نمک های آمونیم خاک را بچشند. فراورده این ژن به ریشه ها امکان می دهد به جای جستجوی تصادفی و پر هزینه به سوی مواد غذایی رشد می کنند. این دو پژوهشگر برای شناساسس ژنهایی که ممکن است در این کار دخالت داشته باشند جهش یافته های گوناگونی از آرابیدوپسیس را پرورش دادند تا سرانجام جهش یافته ای را پیدا کردند که نمی توانست با توسعه ریشه های جانبی از ریشه های اصلی به جستجوی نیترات بپردازند. به این ترتیب آنان ژنی را کشف کردند که برای شناسایی نیترات ضروری است. چشایی در گیاهان ریشه های گیاهان می توانند رفتارهای هوشمندانه تری نیز از خود بروز دهند. در دانشگاه تگزاس، استنلی روکس و کولین توماس آنزیمی به نام آپیراز (Apiraze) را بر سطح ریشه ها کشف کردند که به آنها توانایی می دهد در جستجوی ATP تولید شده از سوی میکروبهای خاک قطعه های گوناگون خاک را مزه مزه کنند. آپیراز به صورت پروتئینی متصل به غشاء تولید می شود که بخش دارای فعالیت کاتالیزوری آن به سوی بیرون سلول است. این آنزیم با فعالیت آبکافتی خود فسفات گاما و بتا را از مولکول ATP و ADP جدا می کند. گیاهان به کمک این آنزیم بخشی از فسفات معدنی لازم برای رشد خود را بدست می آورند. این دو پژوهشگر در آزمایشی نشان دادند، گیاهان تراژنی که مقدار زیادی آپیراز تولید می کردند نسبت به گیاهان دیگر رشد بیشتری داشتند. مکنده های گیاه سس (cuscuta) نیز برای غارت بهترین گیاه میزبان از حس چشایی بهره می برند و این گیاه که توان فتوسنتز کردن ندارد، به دور ساقه های میزبان می پیچد و برای بدست آوردن مواد غذایی و آب ساختارهای مکنده خود را درون آنها فرو می کند. هوش این انگل گیاهی در ارزیابی مقدار انرژی که از میزبان می توان بدست آورد و مقدار انرژی که برای بهره برداری از آن باید صرف شود به کمک گیاه می آید. از لحظه برخورد انگل با گیاه میزبان تا آغاز جمع آوری مواد غذایی از آن حدود 4 روز طول می کشد. این زمان برای ارزیابی میزان پرباری میزبان و تصمیم گیری برای تولید پیچ های کمتر یا بیشتر به دور آن کافی است. پیچ های بیشتر به تولید مکنده های بیشتر و در نتیجه بهره برداری بیشتر از میزبان می انجامند. اما اگر میزبان پربار نباشد تولید پیچ های بیشتر نوعی هدر دادن انرژی به شمار می آید. در دهه 1990 کولین نشان داد راهبردهایی که گیاه سس برای جستجوی بهترین میزبان به کار می گیرد با مدل های ریاضی که برای جنبه های اقتصادی جستجوی غذا در جانوران ابداع شده بودند، هماهنگی دارد. بنابراین سس ممکن است زرتگ ترین شکارچی پیرامون ما نباشد اما در جستجوی شکار به خوبی جانورانی که می شناسیم کار می کنند. لامسه در گیاهان گیاهان گوشتخوار از جمله گیاه دیونه (Diona muscipula) با سرعت شگفت آوری به برخورد حشره ها با کرکهای حساس روی برگهایشان پاسخ می دهند. با واکنش گل قمر pudica mimosa (گیاه حساس) به کوچکترین برخورد آشنا هستید. اما این گیاهان تنها گیاهانی نیستند که می توانند برخورد را درک کنند. آنها نسبت به دیگر گیاهان فقط لامسه نیرومندتری دارند. گیاهان معمولی برای پاسخ دادن به کشیدهای باد به لامسه نیاز دارند. باد می تواند بر میزان شاخ و برگ در گیاهان اثر منفی داشته باشد. از این رو گیاهان می کوشند با تقویت بافتهای بخش هایی که به نوسان در می آیند، در برابر باد پایداری کنند. البته هزینه کردن انرژی برای بافتها ممکن است کشاورزان را نگران کند و در یک آزمایش مشاهده شد وقتی گیاه ذرت هر روز به مدت 30 ثانیه تکان داده می شود میزان محصول 30 الی 40 درصد کاهشی می یابد. پژوهشگران می خواهند بدانند چگونه پیام لمس، بافتهای محکم تری تولید می کند. بیشتر پژوهش های کنونی روی کلسیم متمرکز شده است. هنگامی که گیاهان به سویی کشیده می شوند، یونهای کلسیم از واکوئل بدرون سیتوزول جریان می یابند. بیرون رفتن این یونها که تنها یک دهم ثانیه طول می کشد، به فعال شدن ژنهایی می انجامد که با تقویت دیواره سلول ارتباط دارند. تا کنون پنج ژن از این ژنهای لامسه (TCH) شناسایی شده اند. یکی از این ژنها رمز ساختن پروتئین کالمودولین را در خود دارد که حسگر اصلی کلسیم در گیاهان و جانوران است. در سال 1995 جانت برام چهارمین ژن لامسه را کشف کرد که آنزیمی به نام زیلوگلوکان اندوترانس گلیکوزیداز را رمز می دهد. این آنزیم روی دیواره سلولی گیاهان اثر می گذارد و با تغییرهایی که در اجزای اصلی سازنده آنها پدید می آورد بر قدرت و استحکام آنها می افزاید. تعدادی گیاه وجود دارند که غذای خود را از حشرات و جانوران دیگر بدست می آورند. این گیاهان در اصطلاح گیاهان گوشتخوار نامیده می شوند. برگهای اغلب این گیاهان مرطوب و چسبنده می باشد. حشره یا جانور کوچک دیگری که غافل و بی خبر می باشد بر سطح برگهای این گیاهان می نشینند. ماده چسبنده برگ مانع حرکت حشره یا جانور شده و بدین ترتیب غذای مورد نیاز گیاه تامین می شود. هنگامی که درباره گیاهان گوشتخوار فکر می کنیم، نباید تصور کنیم که این گیاه یک تاک عظیم رونده است که می تواند سگی را در میان شاخ و برگ خود بفشارد یا گل غول پیکری است که یک جهانگرد بخت برگشته را می بلعد. گیاهان گوشتخوار در واقع کوچک هستند و غذای آنها هم از حشرات کوچک تشکیل می شود. گیاهان حشره خوار انواع بسیار متنوعی دارند که تنها 13 گونه از آنها در مینه سوتا دیده شده است. اما چرا یک گیاه حشره می خورد؟ مگر نه اینکه گیاهان مواد غذایی را از خاک دریافت می کنند؟ پاسخ این است که گیاهان حشره خوار در زمین هایی مانند مردابها یا لجنزارها رشد می کنند که خاک آن از نظر مواد مغذی بسیار فقیر است. این گیاهان برای دریافت نیتروژن و مواد غذایی دیگر به شکار حشرات و استفاده از مواد موجود در آنها پرداخته و بدین منظور تکامل یافته اند. بسیاری از افراد هنگام صحبت ار گیاه حشره خوار به یاد ونوس مگس خوار (Venus flytrap) می افتند. این گیاه در مردابها می روید و از جمله گیاهانی است که در گلخانه نیز می توان پرورش داد. تله این گیاه از دو برگ تشکیل شده است که مانند کفه های صدف باز و بسته می شوند. به محض اینکه حشره ای محرکهای درخشان این برگها را لمس کند، تله بسته می شود و تا زمان هضم حشره بسته باقی می ماند. سایر گیاهان حشره خوار گیاه کوزه ای (pitcher-plant) گیاه کوزه ای دارای گونه های بسیار متنوع از بزرگترین انواع گیاهان گوشتخوار محسوب می شود و ارتفاع بعضی از گونه های آن به 60 سانتی متر می رسد. این گیاه بیشتر در مردابها و لجنزارها می روید و هر گیاه دارای یک ساقه بلند و صاف و یک گل بزرگ با گلبرگهای سرخ مادگی چتر مانند است که در تابستان می شکفد. کوزه های این گیاه در واقع برگهای آن هستند که دور تا دور این ساقه و نزدیک به زمین قرار دارند. این برگها لوله ای و به شکل کوزه های دهان گشاد هستند. هر گیاه در اواسط بهار 5 یا 6 برگ جدید می دهد که هر 15 روز یکی از آنها باز می شود. در پایان تابستان تمام برگها رشد کرده و کامل می شوند و در طول زمستان و حتی تابستان بعدی باقی می مانند و این برگها آب را در خود نگه می دارند. شهد گیاه در اطراف کلاهک و دهانه کوزه ترشح می شود و حشرات را به سوی خود جلب می کند. حشره با رسیدن بر روی برگ بدون کوزه حرکت می کند. تارهای مو مانند به سمت پایین متمایل هستند و سطح لغزنده کوزه حشره را به پایین هدایت می کند و این شکار نگون بخت که نمی تواند از کوزه خارج شود در آب موجود در آن غرق می شود. برگ کوزه ای منزلگاه موجودات بسیار ریز مثل تک یاخته ها، کرمهای بسیار کوچک و سخت پوستان ذره بینی آبزی است. لارو سه نوع حشره هم در این کوزه زندگی می کنند که همه اینها همزیستان گیاه هستند و همراه با باکتریها کار هضم حشره شکار شده را بر عهده دارند. در اوایل تابستان حشرات بالغ از برگهای کهنه خارج شده و در برگهای تازه تخم گذاری می کنند. برگ کهنه که هضم کننده هایش را از دست داده، می میرد و برگهای تازه جایگزین آن می شوند. درورزا (Drosera) یا شبنم خورشید (Sundew) این گیاه در بسترهای خزه خشک شده می روید. دروزرا از بالا شبیه یک قطره درشت سرخرنگ و براق به عرض 10-5 سانتی متر است. برگهای گرد و پهن آن که هر یک بر روی ساقه ای جداگانه قرار گرفته، سرخ و کرک دار هستند و قسمت پایین آنها و ساقه سبز رنگ است. گل این گیاه سفید رنگ است و بر روی ساقه 10 سانتی متری که از میان رستنگاه ساقه های برگها خارج می شود، می شکفند. این گیاه نیز برای شکار حشرات از برگهای خود استفاده می کند. تارهای متعدد سورنی شکل بر روی برگ وجود دارد که نوک هر یک از آنها یک قطره ماده چسبناک وجود دارد که شبیه قطره شبنم یا شهدی شیرین به نظر می رسد. این قطره ها حشراتی چون پشه، مگس و انواع حشرات دو بال را به سوی خود جذب می کند. فرود حشره بر روی یک قطره موجب چسبیدن او بر آن شده و حشره با تقلا برای آزاد شدن بیشتر خود را به دام می اندازد. پس از اینکه حشره تسلیم شد، تارهای به ترشح شیره ای پر از آنزیم می پردازند که حشره را هضم و جذب کند. گاهی تمام برگ به آهستگی دور شکار می پیچد و کار هضم حدود 2 روز طول می کشد. سپس برگ گشوده شده و باقیمانده حشره همراه با باد از برگ جدا می شود. گیاه کره ای یا باترورت (Butterworth) گیاه باترورت یکی از نامتعارف ترین گیاهان گوشتخوار است. این گیاه بر روی شکاف سنگها و صخره ها می روید. باترورت گلهایی ظریف، زیبا، معمولاً به رنگ بنفش و آبی دارد که در ماههای آخر بهار می شکفند. باترورت نام خود را به خاظر برگهایی که به نظر چرب و کَره ای شده اند به دست آورده است. برگهای این گیاه به صورت مجموعه 6-3 تایی، در بعضی از گونه ها بیشتر بر سطح زمین می رویند. برگها دارای 2 نوع غده ترشحی هستند. غدد برآمده ای که کار ترشح ماده چسبناک و کره ای را بر عهده دارند و غدد کوتاهی که مواد هضم و جذب کننده را ترشح می کنند. این دو غدد بویی ایجاد می کنند که مگسها، شته ها و سس پایان را به سمت تار چسبناک جذب می کند. حشره ای که به دام بیفتد با تقلا برای نجات موجب ترشح شیره هضم کننده می شود. برگها به آهستگی لوله می شوند و حشره را هضم و جذب می کنند. گیاه مثانه دار یا بلدرورت (Bladderwort) گیاه مثانه دار یا بلدرورت در برکه ها، دریاچه ها و نهرهایی با جریان آب و در کل در آبهایی با عمق کمتر از 60 سانتی متر یافت می شود. این گیاه بدون ریشه در نزدیکی سطح آب شناور می شود و شاخه های آن تا 90 سانتی متر و بلند تر رشد می کنند و ساقه های آن پر برگ هستند. این ساقه ها تا 20 سانتی متر بالای سطح آب رشد می کنند و خوشه هایی از گلهای زرد رنگ که شبیه میمون هستند بر آنها می شکفند. ساقه های زیر آبی منشعب شده و برگهای نخ مانند بسیار از آنها جوانه می زند. این برگها دارای کیسه های کوچک و سبکی هستند که مثانه یا Bladder نام دارد. مثانه های جوان شفاف هستند و به تدریج تیره می شوند. هر مثانه در واقع تله ریز و تو خالی است که ورودی آن یک طرفه است. اگر یک حشره آبزی کوچک یکی از چهار تار محرک این مثانه را لمس کند، درب تله باز می شود و مانند یک جارو برقی، حشره به داخل این کیسه مکیده شده، درب تله در یک چشم بر هم زدن حدود 1 به 15000 ثانیه بسته می شود. ساقه ها که دارای غدد ترشح آنزیم هستند، کار هضم و جذب طعمه را بر عهده دارند. مثانه پس از یک یا دو ساعت آماده شکار طعمه جدید خواهد شد. اصول مکانیکی سرعت و حرکت گیاهان گوشتخوار ماها دوان پروفسور ریاضیات کاربردی و مکانیک در دانشگاه هاروارد می گوید: برای درک زیست شناسی، همواره بهتر است ابتدا قوانین اساسی و بنیادی موجودی در این حوزه را فرا گیریم؛ قوانین فیزیکی و شیمیایی و نیز اصول ریاضیاتی که جهان زنده بر پایه آن بنا شده است. وی و یکی از شاگردانش در شماره اخیر مجله ساينس پرده از اسرار این گیاهان چابک برداشته اند. آنها گیاهان سریع را به دو گروه عمده تقسیم کرده اند: 1- گیاهانی که سلولهای خود را برای ایجاد حرکت های سریع متورم و چروکیده می کنند. 2- گیاهانی که از تکنیک تورم و چروکیدگی برای رهاسازی ناگهانی انرژی ذخیره شده استفاده می کنند و این کار را در قالب یک حرکت به اصطلاح قاپ زدن و در چنگ گرفتن برای بدست آوردن طعمه یا یک حرکت انفجاری برای انتشار دانه ها و گرده ها انجام می دهند. گیاه چرخ آبگرد Aldvovsnda که عموزاده های گیاه مگس گیرونوس است، به گروه نخست تعلق دارد. این موجودات گوشتخوار بسیار کوچک و نازک هستند؛ به طوری که سلولهای آنها می توانند به سرعت به وسیله جذب آب متورم شوند و کناره برگها را با یکدیگر نزدیک کنند و این عمل را با چنان سرعت بالایی انجام دهند که بی مهرگان آبزی موجود در اطراف گیاه فرصت و مجالی برای گریختن نیابند و به عنوان غذایی لذیذ در دام گیاه گرفتار شوند. پروفسور ماها دوان تصریح می کند: گیاهان بزرگتر نمی توانند این عمل را با چابکی و با چنین سرعت بالایی انجام دهند و از خواص فیزیکی ویژه آب و قابلیت کشسانی آن بهره کافی را ببرند. به گفته وی مگس گیرونوس در گروه دوم از این گیاهان چابک و شکارچیان سریع جای می گیرند. این گیاهان دارای برگهایی به شکل عدسی هستند که به طرف داخل خمیدگی یافته اند و به هنگام قرارگیری به روی یکدیگر محفظه بسته ای به مانند یک قفس و تله برای طعمه خویش پدید می آورند. هنگامی که یک مگس، عنکبوت یا هر حشره کوچک دیگری روی برگهای این گیاه گوشتخوار گام می نهند، ماشه برگ را تحریک می کند و سرانجام آنها را می چکاند و به این ترتیب برگها به سرعت با جذب آب فراوان به درون سلول های خود، متورم می شوند و نیروهای وارده از این جریان به برگ، موجب قرارگیری دو برگ روی یکدیگر و بسته شدن محفظه خواهد شد. همانطور که روشن است در پایان این عملیات گیاه می تواند از طعمه به دام افتاده برای تغذیه استفاده کند. بر اساس یافته های این دانشمندان حرکت آب در درون سلولها با ویژگی های فیزیکی منحصر به فرد آن، سیگنالهای الکتریکی و نیز رهاسازی انرژی ذخیره شده و نهفته در سلولها، سخ پایه فیزیکی کلیدی و مهم برای ظهور گیاهان چابک و شکارچیان سریع در جهان گیاهی است. گیاه مگس گیرونوس معمولاً پس از 5-3 بار شکار، دیگر اقدام به شکار نکرده و 3-2 ماده غذایی مورد نیاز خود را از طریق فتوسنتز به دست می آورد. تا اینجا ما توانسته ایم دریابیم که این گیاه چگونه قربانیانش را به سمت خود می کشد و مکانیسم بسته شدن سریع برگها در آن به چه صورت است. اما اینکه این سیگنالها چگونه با این سرعت خیره کننده از کرکهای ماشه مانند سطح برگها به مکانیسم های بسته شدن سریع برگها منتقل می شوند، چیزی است که نیازمند بررسی و تحقیقات بیشتری است.