不骗你,有些花真的要命!
众所周知,在“反击”动物这一块,食虫植物拿捏得很到位,可以说是硬生生把食物链给逆转了。并且在瓶子草、猪笼草、土瓶草等不同分支里,爆发了“起义”,纷纷使出绝招逆天改命。
嗐,大家都是为了混口饭吃嘛——食虫植物难以获得所需营养时,才会对动物痛下杀手。
大家都是为了混口饭吃
图片来自网络
活下来只是生命最基本的渴求,还有一大类植物,也会给虫虫布下陷阱、痛下杀手,不过并不是为了获取营养,而是为了繁衍后代。
可怕,杀了你还不吃你,这是什么鬼故事!
花中杀手,光之陷阱
给虫虫布陷阱的,就是天南星属植物。
天南星是个大属,我国南北都有分布,你看到它开花就能认出来——它们的花长得像个笼子。这“笼子花”由一个肉穗花序与一个包裹着花序的苞片组成。在天南星科,它们拥有了单独的姓名,叫佛焰苞。
佛焰苞常常长得大而艳丽,吸引昆虫来传粉
图片来自:plants of the world online
天南星的佛焰苞,演化成了一个陷阱。它不再像花瓣那样一味招摇,而是束起身子包住花序,顶部还有个檐,能遮风挡雨,形成一个封闭的空间。
剩下的,就只需要守株待兔了。
要是我路过,第一眼很可能把它认成蛇...
图片来自:plants of the world online
天南星的陷阱逻辑和食虫植物瓶子草是相似的——花开后,花序上的附属器会散发气味,吸引传粉昆虫前来,寻着佛焰苞的盖子找到入口。
佛焰苞上布满一道道白色条纹,通向底部,而底部由于反光显得格外明亮,搞得昆虫以为那是出口。实际上,底部才是真正的囚笼,进去可就出不来了。
天南星属山珠南星佛焰苞上明亮的条纹与底部一圈白色的“天窗”。图片来自:廖鑫凤
“笼子”的内壁上,布满了微观的柱状结构,向下斜立着,形成一个“大滑梯”,引领昆虫跌落下去。触底之后,它们可能也曾试图爬出这个笼子,奈何笼身布满蜡质,虫虫们脚下打滑,挣扎过后只会再次跌入底部,身上沾满花粉。
天南星属花序上的附属物
有些天南星属植物的花序上部,还会伸出附属物,或者索性把肉穗花序上头膨大起来,彻底封锁出路。
是我听了都绝望的程度!
不过呢,有个好消息。
天南星属一般是雌雄异株的,雄株花序仁慈一些,不会要了传粉昆虫的命——雄株佛焰苞底部有个小孔,虫虫有机会爬出去!
雌株没有给昆虫留下出口,它们只能在里面疯狂挣扎,全力给雌株授粉,然后丧命其中(右一是雌花序)
为啥非得要命?
传粉就传粉,干嘛要永久监禁甚至杀虫灭口呢?
这可能是因为天南星属基本都是欺骗性传粉,它们的花不会给传粉昆虫提供任何报酬。也就是说,它的访花者中很可能没啥回头客,所以能够充分授粉的方式,就是骗虫虫进来后“监禁”起来。
天南星属雌花序中被“迫害”的虫虫
当然,为了把传粉昆虫骗进来,天南星自己也下了很大功夫的。
天南星属植物的传粉昆虫,一般是蕈蚊与菇果蝇,具有菌食性。所以有研究认为,天南星的花很努力地在模拟蘑菇,它们佛焰苞的棒状附属物,会不时地发出类似菌类的气味。
天南星属植物雌雄花序的结构(spathe为佛焰苞,appendix为花序上的棒状附属物),它构成的陷阱(左与中)与瓶子草(右)相似
更有甚者,天南星可能在外貌上也努力改造了——有些佛焰苞入口处全白,里面的附属物也变得膨大,宛若一整个大白蘑菇。
气味配合外形,欺骗效果更佳。
天南星属全缘灯台莲花序外形与蘑菇的对比
那么问题又来了,雌雄花序同样是陷阱,为啥雄株要放昆虫一条生路呢?
这是因为要想成功授粉的话,传粉昆虫必须携带花粉从雄株出去,再进入到雌株中完成授粉。
修炼几年,才能“变性”
按理说,雌株也可以放昆虫一条生路,授粉后就放它出来,但永久监禁效率更高啊!而且到了雌株这里,授粉的任务已经完成了,倒是也可以把虫虫放出去,但是没必要哈。
(虫:我是真的栓Q)
不过,自从我知道了天南星要多努力才能从雄株变成雌株后,我有点能理解这致命的招数了......
天南星并不是严格意义上的雌雄异株,雌雄之间可以转换,性别由营养状况决定。当它没有积累足够的养分时,它只会开出雄株,毕竟雄株在繁殖上的投入是较小的。等到营养积累足够后,才转成雌株。
因此一个居群中,往往雄株较多,雌株较少,而且要变成雌株,往往要积累好几年的养分。所以雌株在传粉时手段更绝,也实属迫不得已。
三叶南星的性别转换
至此就只剩一个问题了,蕈蚊们每年都会在天南星的花期时走进那个致命陷阱,它们是傻吗?不能演化出什么分辨陷阱的方法吗?
有两个原因可以解释这个问题。
一是天南星很可能利用了蕈蚊寻找食物的信号,而这种本能根植于蕈蚊的基因中。另一个原因就是,虫虫们并没有回头路啊——进到雌株里,然后就原地去世了,根本没法把“这花要命,快跑”的信息传递出去......
参考文献:
[1] Suetsugu K . Arisaema: Pollination by lethal attraction[J]. Plants, People, Planet.
[2] Vogel S , Martens J . A survey of the fbnction of the lethal kettle traps of Arisaema (Araceae),with records of pollinating hngus gnats firom Nepal[J]. 2017.
[3] Heckel C D , Kalisz S .Life history trait divergence among populations of a non-palatable species reveals strong non-trophic indirect effects of an abundant herbivore[J]. Oikos, 2017.
植物的智慧
撰文 | 廖鑫凤
微信编辑 | 高兴
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