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花开的智慧——与动物合作
2015-04-02 | 来源: | 编辑: | 【
    

  春天到,百花开,燕归来……当人们走出家门,置身花海,心情仿佛也沾染了花香,变得灿然明亮起来。 

  但是,花儿的美丽芬芳,并不是要取悦我们人类,很大程度上,艳丽、香味和花蜜,都是用来吸引并交给“媒人”(小昆虫)的酬金。植物们一动不动的命运,必须仰仗和小动物尤其是与昆虫的合作——你为我传粉,我给你报酬。 

  花儿如何邀请媒人?又用什么方式控制报酬量?花儿与小动物之间会怎样斗智斗勇?请看本期“花开的智慧”。    

  

  金鱼草挑选红娘     

  附身、低头,一群群五颜六色、活泼泼的“小金鱼”,就游挤在一株株绿草上。看样子,小鱼儿正在争食同一种美味,因为鱼头齐刷刷地聚集在一起,露出圆鼓鼓的肚子和华丽丽的尾巴,在春风里,炫目而又灵动。 

  对金鱼草而言,花朵长成金鱼的样子,是一种生存策略。那圆鼓鼓的肚子,不仅是花蜜和雌雄蕊的避风港,也是金鱼草挑选红娘的“标尺”。 

  金鱼草对红娘的挑选,正是仰仗大大小小如金鱼肚子的“二唇花冠囊”来把关的。囊口,就开设在“肚子”和“尾巴”的交界处。 

  花朵未成熟时,囊口关闭得严丝合缝。雌蕊、雄蕊和蜜腺,宝贝似的,都闭锁在花冠囊里面,认谁来都不会张开。 

  一旦花药成熟,金鱼草会将囊口张开一个小小的缝隙,让其中花蜜的甜香,释放出一张“邀请函”:亲爱的红娘,快来吧。 

  这种邀请函,附近转悠的昆虫肯定也都收到了,于是乎,一个个摩拳擦掌、跃跃欲试。 

  一只身材短小的昆虫飞过来,降落在金鱼草圆鼓鼓的“肚皮”上。可是眼前的缝隙太小了,小昆虫根本钻不进去。几次失败后,小昆虫开始调整战术,用脑袋使劲撞击囊口。尽管它很卖力,但囊口却固若磐石,它只好识趣地飞走了。 

  “邀请函”也吸引来了肥肥壮壮的大黄蜂,大黄蜂倒是没费多少气力,就把囊口撞开了。然而,大黄蜂很快发现,自己依然吃不到近在咫尺的花蜜,原因是自己的体型太过庞大,被撞开的囊口快速合拢后,大黄蜂悲催的肚子,却被卡在了囊口外面。花囊里面的空间对大黄蜂来说,也实在是太小了,只能后退,不能前进啦。 

  当蜜蜂唱着歌儿飞来时,金鱼草的喜悦,是显而易见的——金鱼草的鱼肚形花冠囊,其大小,正是为迎合蜜蜂的身材比例量身定做的。的确,蜜蜂没费吹灰之力,就叩开囊口,探进金鱼草圆鼓鼓的“肚皮”里去了。在蜜蜂享用金鱼草奉献的美味时,蜜蜂背部带来的别朵金鱼草的花粉,正好擦在这朵花的柱头上,从而完成了异花传粉。 

  吃饱喝足后,当蜜蜂转过身原路返回时,这朵花冠里位于两侧的花粉,又被蜜蜂“扛”在了背上…… 

  瞧瞧,面对比自己聪明、能飞会动的大小昆虫时,主动权,也一直握在金鱼草的手里。 

       

  马兜铃——囚禁“红娘”    

  夏秋时节,像铜管乐队里大喇叭状的马兜铃花,纷纷探出头来,开始彰显它们那无与伦比的智慧。 

  第一个知晓马兜铃开花的生物,必定是蝇类,因为马兜铃一旦开花,就会用气味招呼蝇类说“我这里有好吃的啦”。这气味,对人来说,臭不可闻,但对潜叶蝇来说,却是上等美味。 

  踏“香”而来的潜叶蝇,在有着怪异斑点的花朵周围稍事飞舞后,就迫不及待的钻进马兜铃窄窄的喇叭管里去了。香味就在前头,当它爬进花朵下面膨大的艄部时,空间豁然开朗,是的,好吃的多浆细胞就在这里!马兜铃花筒的下部膨大成一个圆球形的空腔,空腔底部有一个淡黄色的突起物,这个突起物的顶部就是雌蕊的柱头,柱头6裂,在柱头下面四周贴着6个雄蕊。 

  马兜铃为一朵花设计了两天的花期。花朵大都选择在清晨开放,第一天,马兜铃让雌蕊率先成熟,第二天清晨3时半左右,才让贴在柱头下方的花药成熟、开裂。马兜铃如此运筹帷幄,其目的是在潜叶蝇的参与下,避免植物界较为低级的自花传粉。 

  无论潜叶蝇愿不愿意,从钻进马兜铃的喇叭管开始,就正式成为这朵花的“红娘”。这个红娘角色,潜叶蝇大概需要扮演一天。 

  当兴冲冲的潜叶蝇在马兜铃花朵里左闻闻右叮叮地进食时,它身上沾着的从另一朵花上带来的花粉,肯定会涂抹在这朵花的雌蕊柱头上,不知不觉间,“红娘”为马兜铃完成了异花授粉。按说,潜叶蝇做完这些工作,马兜铃该领情“放生”才是。哦,且慢,仔细看吧。 

  当潜叶蝇打着饱嗝,想要出去的时候,才发现刚才进来的喇叭状管口被肉质的刺毛堵住了。这刺毛的生长方向是向里的,顺着毛的方向进来可以,但现在要逆向爬出去,简直比登天还难。 

  潜叶蝇也意识到自己被这个花“笼子”禁闭了,既来之,则安之吧!况且这里好闻又好吃。 

  成熟了的马兜铃雌蕊柱头,在接受了潜叶蝇带来的花粉后,很快萎缩——花粉快速萌发出花粉管,向子房内管的胚珠伸去,柱头这个时候便失去了再度接受花粉的能力。翌日清晨,花笼里的花药成熟并开裂,轻而易举地将花粉洒在还在四处转悠着的潜叶蝇身上。待这项“洒粉”工作结束后,马兜铃这才给潜叶蝇派发出一张“解禁令”。 

  当潜叶蝇多毛的背腹部沾满了大量的花粉粒后,喇叭管内的肉质毛开始变软萎蔫,长度只有之前的四份之一,软趴趴地贴在花中部内壁上,马兜铃为潜叶蝇主动开启了一条可以出去的光明通道——潜叶蝇背负着这朵花的花粉粒,顺利地爬出喇叭管,结束了一天的禁闭生活,展翅而飞。 

  奇怪的是,尝过“禁闭”滋味的潜叶蝇,似乎很贪恋这种“囚徒”生活,或许是它又饿了,也或许是马兜铃花朵释放的香味,诱惑力太强,总之,潜叶蝇刚刚恢复自由身飞不多久,便又相中另一朵刚刚开放的马兜铃花,在“花笼”口上转悠几圈后,会再次钻进去蹲“禁闭”…… 

    

  龙舌兰——投其所好    

  夜幕降临,龙舌兰的花朵渐次绽开,浓郁的花香搅动着夜晚的空气。龙舌兰选择在黑夜绽放花朵,同样是智慧之举:一来可以避开沙漠骄阳的炙烤,二来将蓄积已久的新鲜花蜜和花粉,交给喜好在夜晚出没的媒人——蝙蝠。 

  接到龙舌兰麝香味花朵的“邀请函”后,蝙蝠们会先后飞抵亮黄色的花朵,然后将其长鼻和舌头插入花朵的深处,欣欣然享用这超大个、豪放派植物提供的花蜜。 

  龙舌兰的花,远观像一个个半球型路灯,挂在高高的、顶部分叉的“电线杆”上,这些个半球体由许多小花组成。小花的长相也呈现出缜密的心思——花瓣退化,亮黄色的花药个大,高高突出于花冠。龙舌兰送给蝙蝠吃的花蜜通常聚集在花冠底部的沟槽里,蝙蝠们只有紧紧抓住花球,才可以吸食到花蜜。于是,当蝙蝠用餐时,媒婆的前胸、头部和肩膀上,不可避免的沾满了花粉,在媒婆光顾下一朵龙舌兰花儿的时候,身上的花粉就涂抹在这朵花雌蕊的柱头上,龙舌兰因此完成了授粉大业。 

  龙舌兰没有亏待这些夜晚光临的媒婆,它的一个大花序足以提取一小杯约50~60毫升的花蜜。龙舌兰清楚,自己的花粉,也是媒婆蝙蝠变换口味的主要零食。因此,为了犒劳赴宴的蝙蝠,龙舌兰还将自己花粉的蛋白质提高到43%。要知道,由野蜂传粉的小花龙舌兰所含的蛋白质只有16% 

  经媒婆蝙蝠授粉后,龙舌兰的花序上就有种子生成。有些种类的花茎上,会产生珠芽。高高在上、密密麻麻的小珠芽很快长大,它们日益沉重的身躯会让大个子花序无力支撑。当花序轰然倒地时,一个个种子或珠芽四散离去,在距妈妈10米开外的地方,各自落地生根。  

       

  金钗石斛——与飞鼠生死与共    

  兰科附生植物金钗石斛,生长在海拔1800米以上、人迹罕至的悬崖峭壁上,稀少而珍贵。鼯鼠(也叫飞鼠)非常喜欢金钗石斛散发出来的香味。在飞鼠看来,这种花不但好闻,而且还会帮助自己发育,因为金钗体内含一种促使飞鼠发育的生长激素,于是,飞鼠常常去拜访金钗,临走时不会忘记“施肥”。 

  飞鼠就栖息在金钗附近的石缝中,一旦发现有谁胆敢侵犯自己领地上的金钗时,即刻前往保护它的植物朋友,毫不迟疑。 

  金钗选择生长在悬崖绝壁上,大概是想图清净、远离人类。然而,人类为了自己的私欲,全然不顾金钗是怎么想的,甚至,也不顾及自己的性命。药农采摘金钗时,先将绳子的一端牢牢拴在悬岩顶的大树上或凸起的尖岩上,另一端系在自己腰上,然后顺绳而下,在峭壁上寻找挖掘金钗。 

  这种盗取金钗的做法,让飞鼠“义愤填膺”。仿佛从天而降,飞鼠会扑到药农的吊绳前狠命啃咬,直至咬断绳索、药农坠崖而亡。类似的事情经历多了,采药人慢慢明白了这一草一鼠之间的关系。于是,当采药人看到飞鼠啃咬绳索时会射杀,后来稍微人道点,想出一个专门对付飞鼠的办法:在绳索外套上一节节竹筒,飞鼠上前啃咬时,竹筒会呼啦啦转动起来,竹筒内的绳索则毫发无损。 

  在人所谓的智慧面前,相对弱小的石斛和飞鼠,便无可奈何了,它们生存的空间,却愈发狭小。 

        

  塔黄——给蕈蚊家的感觉    

  塔黄的栖息地在喜玛拉雅山麓及滇西北海拔4000米以上的高山上。 

  在塔黄巨型花序的外面,覆盖着一层像瓦盖一样的苞片。这苞叶是半透明的,每个心脏形的苞片都向下悬垂包裹,苞片的中心鼓起来,苞片的边缘则紧紧贴合着下面的苞片,就这样一片搭盖着一片,上片搭在下片之外,一层层叠加上去;色彩也由翠绿逐渐过渡到金黄,远观如可爱的宝塔。 

  全身上下这些覆瓦状的半透明苞片,犹如一个个小型温室。吸纳阳光的暖,汲取月色的美——白天阳光耀目时,苞片会阻挡紫外线的强烈辐射,而让内部的温度得以在光照下攀升;到了夜晚,外部气温骤降,因有苞片的包裹,热量不会轻易散出去,这样内部的温度会明显高于外界。此外,苞片还可以阻挡疾风骤雨的侵袭……如此这般,苞片里的小花和未成熟的果实,在生存条件恶劣的雪域高原,依然可以安心地做“温室”里的花、果。 

  雪域高山上,一种名叫蕈蚊的昆虫,显然也知道这种“温室”的妙处。塔黄的温室,也是蕈蚊的育婴室。塔黄开花时挥发的“2-甲基丁酸甲酯”,在传粉蕈蚊的眼里,是一种精密的化学“导航”,它会指引蕈蚊在空旷的流石滩上快速发现自己。 

  雌雄蕈蚊双双赶来后,会在苞片外交配。之后,雌虫会进入苞片内,从此享受起风雨无侵、张口即食的安逸日子。 

  在此过程中,粘附在蕈蚊身体上的花粉,会在它到处进餐时传递到柱头上,帮助塔黄实现受精。末了,蕈蚊还会将卵产入一部分花的子房里。子房内的卵,在塔黄种子即将成熟时开始孵化成幼虫,并以成熟的种子为食,直到幼虫完成发育。之后,蕈蚊爬出果实,下到地面钻进土里化蛹越冬,第二年六月份,又羽化成虫,开始下一个世代的轮回。 

       

  兜兰——欺骗传粉    

  兜兰的兜状唇瓣,对传粉者来说是个美丽的陷阱,吸引着那些意志薄弱的昆虫,替兜兰完成雌雄蕊之间的拥抱亲吻,而兜兰却不用付给昆虫一毛钱的报酬。 

  在兰花家族中,绝大部分兰花是“雌雄同蕊”,也就是说,一朵花的雌蕊和雄蕊长在同一条蕊柱上,以利于受精。只有兜兰另辟蹊径,将雌蕊和雄蕊分开——让雄蕊长在花朵的正面,而让雌蕊长在花朵的背面。 

  清晨,兜兰开花了,空气中弥漫着兰花的芳香,这香味对蜜蜂极具诱惑力。寻香而来的蜜蜂,一眼就看见了满目绿色中色彩鲜艳的大兜兜,好吃的就在这大兜子里吧?吃货蜜蜂在兜兜边缘转悠之前,背上或许已经粘上了另一朵兜兰的花粉。上面没有好吃的,那就下去看看吧,待蜜蜂钻进去了会发现,兜底什么东西也没有! 

  兜壁也光滑得出乎意料,几乎爬不上去。几番寻找,蜜蜂似乎又看到了希望,因为兜兰唇瓣的后面,布满了许多彩色引导物,那是专门储藏花蜜的房间吧?蜜蜂在彩色路标的指引下,沿着布满绒毛的“梯子”,一步步爬了上去。“梯子”基本上是一条隧道,这条隧道是蜜蜂想要爬出去的必经之路。 

  蜜蜂费了九牛二虎之力才穿越隧道,终于看到光明了。摆在蜜蜂面前的是左右两条“大路”,几乎不用思考,蜜蜂就沿路冲了出去。蜜蜂当然不知道,兜兰早已在大路两旁各安置了一个雌蕊,蜜蜂无论走哪条路,都会碰到雌蕊。雌蕊的吸力很强,一下子就把昆虫身上的花粉团给吸了过来…… 

  看到这里,任谁都会明白,原来,这兜兰是靠蒙骗小昆虫来传宗接代的!它们不愿意交给小昆虫们渴望得到的食物——蜂蜜或花粉,仅仅是为了节约吗? 

  不是。兜兰设计如此复杂的花部件,哪一样都比生产花蜜和花粉的成本高。它们之所以坚持用食源性欺骗的方式获得下一代,主要是因为通过长距离的远缘杂交,获得了高素质的后代。 

  试想一下,那些背负花粉仓惶逃离“仙履”的昆虫,总要飞出一段距离,才会按耐住狂跳的小心脏找地歇脚。如果不幸再经历一次上当受骗,也会把花粉献给距离第一次上当地相当远的一株兜兰。 

这就是兜兰的精明之处——避免了“近亲结婚”。

(节选自祁云枝即将出版的国家自然基金项目书稿《植物智慧》)

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