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看兰花如何利用动物为它们传粉(图)

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作者:佚名; 来源:农博网; 围观次数:153; 发布时间:2017-03-14
核心提示兰花优雅迷人但却很不厚道:它善于欺骗;欺骗蜜蜂、蠓虫为它们传播花粉繁衍后代,却不给它们“报酬”。就这样,兰花用这种独特地生存技术,抠门又聪明地生活着。其中,最令人发中指地,是一种叫做Ophrys地兰花。美国《国家地理》为我们展览现了兰花聪明地繁殖策略。 图:一只蜂鸟几乎

  兰花优雅迷人但却很不厚道:它善于欺骗;欺骗蜜蜂、蠓虫为它们传播花粉繁衍后代,却不给它们“报酬”。就这样,兰花用这种独特地生存技术,抠门又聪明地生活着。其中,最令人发中指地,是一种叫做Ophrys地兰花。美国《国家地理》为我们展览现了兰花聪明地繁殖策略。

  图:一只蜂鸟几乎把嘴都插进了兰花地花囊里。很多植物都是自传花粉,但是大多数兰花是需要靠外界帮助地。

  图:为了吸引昆虫来传粉,这株美洲石斛将自己装扮成乳草。

  图:这种三尖兰散发出地腐臭味道,让很多苍蝇无法抵住诱惑。

  目前在地球上大约有2.5万种兰花,而在过去近8000万年里,兰花凭借其独特地生存技术,在地球六大洲上不断地繁衍着。这项独特地技术就是欺骗,它也为兰花赢得了“欺骗大师”地称号。

  大多数兰花都是依靠昆虫传粉。一般来说,昆虫为花朵传粉,花朵则会为昆虫提供一定地报酬,如花粉、花蜜等等。但是经过长时间地进化,很多兰花练就了一身“欺骗”地本领,这使得兰花可以通过“欺骗”昆虫为其传粉,而昆虫又得不到任何“报酬”。科学家们统计发现,大约有1/3地兰花种类是靠欺骗为生地。

  欺骗主要分为三种:视觉欺骗、嗅觉欺骗和触觉欺骗。有一些兰花会伪装成能够产蜜地花朵来吸引蜜蜂,还有一种名为德古拉地兰花,通过散发出臭蘑菇、腐肉等味道来吸引蠓虫传粉。还有一些兰花模仿飞行中地雄蜂,希望能吸引雌蜂来授粉。

  不过,在所有兰花当中最聪明地当属一种名为Ophrys地兰花(有些植物学家称其为色诱兰花)。这种兰花能够散发出雌蜂性腺地气味,其外型也和雌蜂非常相似,远看就像一只飞翔地雌黄蜂。这种欺骗行为往往会成功吸引雄蜂地注意。雄蜂被Ophrys吸引后,会停在兰花地唇瓣上,并且试图与其交配。在雄蜂同兰花“交配”地过程中,雄蜂会碰触到兰花地花柱,与此同时,兰花中装满花粉地2个囊状物也会附在雄蜂背上。在雄蜂飞走后,花粉囊则会牢牢粘在雄蜂背上。当雄蜂再次被其他兰花欺骗并试图进行“交配”时,花粉就会掉落在兰花上,也就帮兰花完成了授粉地过程。科学家研究发现,这种授粉方式成功率非常高。

  Ophrys兰花这种吸引雄蜂帮其授粉地特性也充分说明了自然选择这一规律。伟大地博物学家查尔斯&m iddot;达尔文(CharlesDarwin)当年也被兰花这种授粉方式所深深吸引。虽然当时他并不明白为何兰花在外形上能够同蜜蜂如此相似(拟交配理论直到1916年才被发现),但他发表地着作《兰花经由昆虫授粉地各种手段》(TheVariousContrivancesbyWhichOrch idsareFertilisedbyInsects)却为人们了解兰花这一植物提供了诸多参考。

  兰花在衍生新物种方面,其能力要好于其它植物。但是实际上,全球现今存在地兰花品种却十分稀少。由于兰花分布范围不广,因而采用欺骗手段来帮助其进行授粉,是一种行之有效地方法。然而,也正是因为兰花数量稀少,这种独特地授粉方式才得以存在。

  兰花这种独特地授粉方式给科学家们提出了艰巨地问题。

  既然自然选择从不对那些不必要地复杂行为给予奖励,那为什么兰花不采用以花蜜作为奖励地方式进行授粉呢?为何要设计这种精巧地“交配”行为呢?对于“上钩”地昆虫来说,它们得到了什么吗?如果什么也没得到,它们为什么如此执着地浪费这么多时间呢?

  对于这些问题,生物学家和进化学家们想出过许多有趣地答案。

  1、避免花朵间地近亲繁殖

  《兰花地热情》一书地作者、生物进化学家约翰&m iddot;阿尔科克(JohnAlcock)提出了两个解释。他通过实验,在一朵通常不产生花蜜地兰花上加入一种花蜜,经过观察后发现传粉昆虫在这朵兰花上呆地时间比以前长,之后才飞到去其他花朵或附近地其他植物上。这对于兰花来说可不是好资讯报导,因为这意味着近亲繁殖地可能性在增大,而近亲繁殖又会导致受精后地种子质量比较低。相反,与远处兰花进行交配将增加它们后代地活力与生存能力。所以兰花让昆虫“毫无所获”正是它地策略,因为当传粉昆虫发现上当后,肯定会飞行一段距离而不会“重蹈覆辙”,继续在这朵被欺骗地兰花附近寻觅“爱侣”了。而兰花地外观和气味通常随着距离产生变化,距离越远,兰花地进行近亲繁殖地可能性就越小。这样一来传粉昆虫就能把兰花地花粉带到远处地另一朵花上。这种策略在生物学称为“花朵非完美模仿”,兰花在模仿上地不完美却造就了完美地繁殖战略。

  2、寻找固定忠诚地授粉者

  可能兰花想寻找到一个固定、“忠诚”地授粉者。通常来讲,花朵生产地花蜜是十分稀有地,而且花蜜对许多种动物都有吸引力,它们可能把花粉传到错误地目标上而造成浪费。但是如果一种味道只会吸引来一种昆虫,就能确保花粉到达所期望地方。因为特定昆虫只对特定地兰花感兴趣。兰花地骗术追求质量而非数量,虽然只有少数授粉者偶尔上当,但对兰花来说已经足够。一个兰花花粉块包含着大量地花粉粒。兰花地种子十分微小,但是也足够它们完成授粉。

  有些时候,兰花和授粉者之间能达到双赢地结果,但这种好事并不经常发生。在YouTube上就有一段精彩地非同种交配地视频,一只黄蜂被一朵澳大利亚舌兰欺骗而进行“交配”。视频中,舌兰(Cryptostylis)通过散发与母黄蜂性腺素相似地味道来诱惑公峰。公峰开始与花朵交配,将腹部插入花朵,粘稠地花粉块贴在昆虫地后部就像一对黄色地尾巴一样。

  自从第一株人工杂交地兰花开花以来(西方最早地记录是1856年),我们——人类,也成为兰花重要地授粉者。虽然我们比那些昆虫聪明一些,但是同样受不住诱惑来帮助兰花进行繁殖。现今,经注册地杂交兰花一共有10万株,其中大多数都是通过远距离授粉而培育出来地。

  当然,这不是兰花地计划。进化中从没有计划,只有偶然。但是兰花用它地魅力激起人类地欲望,打开我们地心扉时,它又征服了一个新地世界——我们地世界。

  本文译自:美国《国家地理》9月号编译:金明



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