古人云:以麗喜人,以芳悅?cè)苏撸倩芤?。一見?ldquo;花”這個字,人們自然會聯(lián)想到艷麗和芳香。但是如果我們步入山林原野,留心觀察大自然中的一草一木,就不難發(fā)現(xiàn)其實植物的花朵遠不像我們所知、所想的那么“單純”和“完美”:樸實無華或淡而無味者有之,形象怪異或臭味襲人者亦不乏其類。
說到臭花,人們總有些難以接受,你看那春光明媚、百花吐艷、蜂飛蝶舞的大自然是何等的美妙,豈能容臭花攪局。也許有人會認為:它們僅僅是這萬花交響樂中偶爾出現(xiàn)的一兩個錯音,成不了氣候。但大自然是不以我們?nèi)祟惖暮脨簽檗D(zhuǎn)移的,更不會聽命于任何人的安排。開臭花的植物不僅大有“花”在,而且在地球上廣泛分布,甚至形成了一些赫赫有名的臭花世家,在復雜精密的“自然之網(wǎng)”中占據(jù)著不可或缺的重要位置。
提坦的陷阱
和我們?nèi)祟愱P系最密切的“臭花世家”要算是天南星科了。在這個具有2000多個成員的被子植物家族中,有許多我們所熟知的種類,其中既有我國傳統(tǒng)的著名草藥半夏、一把傘南星、虎掌、菖蒲,食用植物芋、磨芋,飼用植物大藻;也有目前十分流行的室內(nèi)觀賞植物龜背竹、綠蘿、馬蹄蓮、花葉芋、火鶴、花燭、海芋、紅寶石喜林芋,等等。
天南星科植物的花很小,有些種類連花被也“省略”了,只剩下傳宗接代所必須的花蕊。它們看上去太弱了,似乎很難在蟲媒花的世界中立足,但它們卻秉承了“團結(jié)就是力量”的祖訓,眾多小花無一例外地共同生長在一個肉質(zhì)的花序軸上,形成肉穗花序,并獨樹一幟地在花序外圍上了一片大型總苞片——佛焰苞,許多種類還在肉穗花序的頂端派生出形色各異的附屬器。有了佛焰苞和附屬器的加盟,天南星科植物的花序氣派多了,也變得個性十足,并因此獲得了有利于蟲媒傳粉的機制。
說到這兒我們還看不出“臭”與天南星科植物的關系。但正所謂“萬事俱備,只欠東風”,在這一科中,許多種類的臭花的肉穗花序、佛焰苞,或許還有附屬器,正是被“臭”賦予了靈氣,并由此與傳粉昆蟲一起演義出了一出出好戲。
在天南星科中臭花的領軍者是巨磨芋。這是一種十分珍稀的植物,僅自然生長在印度尼西亞蘇門答臘島的熱帶叢林中。它像磨芋屬的100余種兄弟一樣,具有一年只長營養(yǎng)葉不開花,下一年只開花不長營養(yǎng)葉的特性。在開花的那一年,一個十分巨大的花序直接由位于地下的塊莖上長出,在短粗的花序柄上,合抱著肉穗花序的綠色佛焰苞從頂部逐漸打開,露出紫紅色的內(nèi)壁,像一口敞口的大尖底鍋,又如同一個大漏斗。這口“大鍋”高1米有余,上口直徑也超過了1米。位于佛焰苞中央的肉穗花序頂部,一根長長的肉黃色棒狀附屬器高高聳立。完全開放以后,巨磨芋的花序高達2.5米左右,如此大的花序不僅在天南星科中絕無僅有,就是在有花植物王國中也并不多見。當一個遠來的旅人與這突然從地下生出的巨大而奇異的花序不期而遇時,一種神奇而威懾的感覺會油然而生。大概也正是這種感覺,引發(fā)了西方植物學者的想像力,將希臘神話中天神與地神的后代,身材巨大的神——提坦(又譯泰坦)之名賦予這種植物作為種名,構(gòu)成了它的拉丁學名。
別看巨磨芋的花序巨大,花朵卻很小,而且是單性花,雌花都著生在花序軸的最下部,雄花則分布在雌花領地的上部,互相之間涇渭分明,因此若沒有“媒人”的幫助,巨磨芋的花就不能完成傳粉受精過程。但是與許多我們所熟知的花不同,巨磨芋請的“媒人”既不是勤勞的蜜蜂,也不是美麗的蝴蝶,而是一類喜食腐爛動物尸體的大型甲蟲。它給這類甲蟲發(fā)出的邀請信息自然也不是芳香的氣味,而是一股極為濃烈的腐尸臭氣,似乎在佛焰苞圍成的“大鍋”內(nèi)堆放了許多腐爛的臭魚或其他動物的尸體。對腐尸氣味敏感的食尸甲蟲接收到信息后,便紛紛逐臭而至,興沖沖地爬進巨磨芋虛設的“酒樓”,期望飽餐一頓。但當這些甲蟲被誘入“大鍋”的底部后,怎么也找不到腐肉吃,面對周圍異常油滑的佛焰苞內(nèi)壁,想原路返回幾乎沒有希望。上當?shù)募紫x只好在花序下部的花叢上團團亂轉(zhuǎn),身上自然粘了不少花粉。幾天以后,這株巨磨芋的花序發(fā)生了變化:佛焰苞的內(nèi)壁變得多褶和粗糙,甲蟲終于可以爬出“陷阱”了。這些剛獲自由的甲蟲記吃不記打,往往又會被另一株巨磨芋花序的臭氣吸引。當它們在新的“陷阱”中亂爬時,便充當了巨磨芋異花傳粉的“媒人”。
看來巨磨芋開花時散發(fā)的臭氣是哄騙甲蟲的計謀,與香花用香氣招蜂引蝶異曲同工,都是利用氣味擬態(tài)達到異花傳粉目的的生物本能。由于巨磨芋模擬的尸體氣味太濃烈了,往往被視為臭花中的翹楚,又被俗稱為“死尸花”。
喜林芋的溫床
在與巨磨芋的故鄉(xiāng)遠隔上萬公里的美洲熱帶地區(qū)也分布著一大群天南星科的臭花,由于它們絕大多數(shù)都攀附在叢林的樹木上生長,而且喜歡林中陰濕的環(huán)境,
因此被稱為喜林芋。喜林芋開花時也像巨磨芋那樣散發(fā)出一陣陣臭氣,以吸引喜食具臭味有機物的甲蟲為其傳粉。雖然臭氣的濃烈程度可能不如巨磨芋,但卻又演化出了新的高招——“熱傳粉”。當這類植物開花時花序會超常發(fā)熱,使花序溫度超出周圍環(huán)境20℃左右。這不禁使人聯(lián)想到生長在我國東北、俄羅斯西伯利亞、日本北部和北美洲濕地上的單種屬天南星科植物臭菘。在春天臭菘開花時,周圍環(huán)境的溫度往往不高,有時還伴著殘冰和積雪,但臭菘花序的溫度竟然高出氣溫20-25℃,使周圍的冰雪都融化了。如果說生長在寒溫帶地區(qū)的臭菘開花時發(fā)熱是因為氣溫較低,免使嬌嫩的花朵著涼,那么生長在熱帶的喜林芋開花時發(fā)熱又是為了什么呢?而且,植物發(fā)熱需要加強呼吸作用,消耗大量光合作用產(chǎn)物——碳水化合物,那么這是不是有些得不償失了?科學家的研究成果證明,臭菘和喜林芋開花時異常發(fā)熱都是對繁衍后代十分有利的“舉措”,這樣可以更有效地向傳粉昆蟲散發(fā)“請柬”。這就如同我們在夏季為了驅(qū)蚊,使電蚊香的電熱板發(fā)熱,上面的蚊香片就會迅速散發(fā)驅(qū)蚊物質(zhì)的道理一樣,開花時花序升溫也是為了促使一些產(chǎn)生臭氣的胺類和吲哚類物質(zhì)迅速揮發(fā)。
由于加熱的作用,喜林芋開花散發(fā)的臭氣能傳播得很遠,將甲蟲招來。雖然在喜林芋的花序上也沒有甲蟲喜食的腐肉,但溫度較高的環(huán)境也是甲蟲喜歡的場所,盡管喜林芋的佛焰苞沒有像巨磨芋那樣形成“禁閉室”的機構(gòu),只是如兜帽般半罩在肉穗花序上,甲蟲幾乎都自愿留了下來。它們在喜林芋提供的“溫床”上交配和棲身,餓了就吃一些花粉充饑,有時一個肉穗花序上竟然擠滿了樂不思蜀的甲蟲。
由于逐臭喜溫甲蟲的活動,喜林芋順利完成了傳粉過程。當一個花序上的多數(shù)雌花都已受精后,肉穗花序就開始降溫,臭味逐漸減弱,甲蟲也紛紛離散,去尋找新的“溫床”……
疆南星的“二重協(xié)奏曲”
說到這里,我們不禁感嘆于植物進化過程中在巨磨芋和喜林芋身上分別創(chuàng)造的臭花傳粉模式。
提坦的陷阱
和我們?nèi)祟愱P系最密切的“臭花世家”要算是天南星科了。在這個具有2000多個成員的被子植物家族中,有許多我們所熟知的種類,其中既有我國傳統(tǒng)的著名草藥半夏、一把傘南星、虎掌、菖蒲,食用植物芋、磨芋,飼用植物大藻;也有目前十分流行的室內(nèi)觀賞植物龜背竹、綠蘿、馬蹄蓮、花葉芋、火鶴、花燭、海芋、紅寶石喜林芋,等等。
天南星科植物的花很小,有些種類連花被也“省略”了,只剩下傳宗接代所必須的花蕊。它們看上去太弱了,似乎很難在蟲媒花的世界中立足,但它們卻秉承了“團結(jié)就是力量”的祖訓,眾多小花無一例外地共同生長在一個肉質(zhì)的花序軸上,形成肉穗花序,并獨樹一幟地在花序外圍上了一片大型總苞片——佛焰苞,許多種類還在肉穗花序的頂端派生出形色各異的附屬器。有了佛焰苞和附屬器的加盟,天南星科植物的花序氣派多了,也變得個性十足,并因此獲得了有利于蟲媒傳粉的機制。
說到這兒我們還看不出“臭”與天南星科植物的關系。但正所謂“萬事俱備,只欠東風”,在這一科中,許多種類的臭花的肉穗花序、佛焰苞,或許還有附屬器,正是被“臭”賦予了靈氣,并由此與傳粉昆蟲一起演義出了一出出好戲。
在天南星科中臭花的領軍者是巨磨芋。這是一種十分珍稀的植物,僅自然生長在印度尼西亞蘇門答臘島的熱帶叢林中。它像磨芋屬的100余種兄弟一樣,具有一年只長營養(yǎng)葉不開花,下一年只開花不長營養(yǎng)葉的特性。在開花的那一年,一個十分巨大的花序直接由位于地下的塊莖上長出,在短粗的花序柄上,合抱著肉穗花序的綠色佛焰苞從頂部逐漸打開,露出紫紅色的內(nèi)壁,像一口敞口的大尖底鍋,又如同一個大漏斗。這口“大鍋”高1米有余,上口直徑也超過了1米。位于佛焰苞中央的肉穗花序頂部,一根長長的肉黃色棒狀附屬器高高聳立。完全開放以后,巨磨芋的花序高達2.5米左右,如此大的花序不僅在天南星科中絕無僅有,就是在有花植物王國中也并不多見。當一個遠來的旅人與這突然從地下生出的巨大而奇異的花序不期而遇時,一種神奇而威懾的感覺會油然而生。大概也正是這種感覺,引發(fā)了西方植物學者的想像力,將希臘神話中天神與地神的后代,身材巨大的神——提坦(又譯泰坦)之名賦予這種植物作為種名,構(gòu)成了它的拉丁學名。
別看巨磨芋的花序巨大,花朵卻很小,而且是單性花,雌花都著生在花序軸的最下部,雄花則分布在雌花領地的上部,互相之間涇渭分明,因此若沒有“媒人”的幫助,巨磨芋的花就不能完成傳粉受精過程。但是與許多我們所熟知的花不同,巨磨芋請的“媒人”既不是勤勞的蜜蜂,也不是美麗的蝴蝶,而是一類喜食腐爛動物尸體的大型甲蟲。它給這類甲蟲發(fā)出的邀請信息自然也不是芳香的氣味,而是一股極為濃烈的腐尸臭氣,似乎在佛焰苞圍成的“大鍋”內(nèi)堆放了許多腐爛的臭魚或其他動物的尸體。對腐尸氣味敏感的食尸甲蟲接收到信息后,便紛紛逐臭而至,興沖沖地爬進巨磨芋虛設的“酒樓”,期望飽餐一頓。但當這些甲蟲被誘入“大鍋”的底部后,怎么也找不到腐肉吃,面對周圍異常油滑的佛焰苞內(nèi)壁,想原路返回幾乎沒有希望。上當?shù)募紫x只好在花序下部的花叢上團團亂轉(zhuǎn),身上自然粘了不少花粉。幾天以后,這株巨磨芋的花序發(fā)生了變化:佛焰苞的內(nèi)壁變得多褶和粗糙,甲蟲終于可以爬出“陷阱”了。這些剛獲自由的甲蟲記吃不記打,往往又會被另一株巨磨芋花序的臭氣吸引。當它們在新的“陷阱”中亂爬時,便充當了巨磨芋異花傳粉的“媒人”。
看來巨磨芋開花時散發(fā)的臭氣是哄騙甲蟲的計謀,與香花用香氣招蜂引蝶異曲同工,都是利用氣味擬態(tài)達到異花傳粉目的的生物本能。由于巨磨芋模擬的尸體氣味太濃烈了,往往被視為臭花中的翹楚,又被俗稱為“死尸花”。
喜林芋的溫床
在與巨磨芋的故鄉(xiāng)遠隔上萬公里的美洲熱帶地區(qū)也分布著一大群天南星科的臭花,由于它們絕大多數(shù)都攀附在叢林的樹木上生長,而且喜歡林中陰濕的環(huán)境,
因此被稱為喜林芋。喜林芋開花時也像巨磨芋那樣散發(fā)出一陣陣臭氣,以吸引喜食具臭味有機物的甲蟲為其傳粉。雖然臭氣的濃烈程度可能不如巨磨芋,但卻又演化出了新的高招——“熱傳粉”。當這類植物開花時花序會超常發(fā)熱,使花序溫度超出周圍環(huán)境20℃左右。這不禁使人聯(lián)想到生長在我國東北、俄羅斯西伯利亞、日本北部和北美洲濕地上的單種屬天南星科植物臭菘。在春天臭菘開花時,周圍環(huán)境的溫度往往不高,有時還伴著殘冰和積雪,但臭菘花序的溫度竟然高出氣溫20-25℃,使周圍的冰雪都融化了。如果說生長在寒溫帶地區(qū)的臭菘開花時發(fā)熱是因為氣溫較低,免使嬌嫩的花朵著涼,那么生長在熱帶的喜林芋開花時發(fā)熱又是為了什么呢?而且,植物發(fā)熱需要加強呼吸作用,消耗大量光合作用產(chǎn)物——碳水化合物,那么這是不是有些得不償失了?科學家的研究成果證明,臭菘和喜林芋開花時異常發(fā)熱都是對繁衍后代十分有利的“舉措”,這樣可以更有效地向傳粉昆蟲散發(fā)“請柬”。這就如同我們在夏季為了驅(qū)蚊,使電蚊香的電熱板發(fā)熱,上面的蚊香片就會迅速散發(fā)驅(qū)蚊物質(zhì)的道理一樣,開花時花序升溫也是為了促使一些產(chǎn)生臭氣的胺類和吲哚類物質(zhì)迅速揮發(fā)。
由于加熱的作用,喜林芋開花散發(fā)的臭氣能傳播得很遠,將甲蟲招來。雖然在喜林芋的花序上也沒有甲蟲喜食的腐肉,但溫度較高的環(huán)境也是甲蟲喜歡的場所,盡管喜林芋的佛焰苞沒有像巨磨芋那樣形成“禁閉室”的機構(gòu),只是如兜帽般半罩在肉穗花序上,甲蟲幾乎都自愿留了下來。它們在喜林芋提供的“溫床”上交配和棲身,餓了就吃一些花粉充饑,有時一個肉穗花序上竟然擠滿了樂不思蜀的甲蟲。
由于逐臭喜溫甲蟲的活動,喜林芋順利完成了傳粉過程。當一個花序上的多數(shù)雌花都已受精后,肉穗花序就開始降溫,臭味逐漸減弱,甲蟲也紛紛離散,去尋找新的“溫床”……
疆南星的“二重協(xié)奏曲”
說到這里,我們不禁感嘆于植物進化過程中在巨磨芋和喜林芋身上分別創(chuàng)造的臭花傳粉模式。
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