它世界 第551期 植物也会三十六计

2024-02-28 15:11:3008:38 56
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在很多人固有的认知中,动物比植物聪明,因为植物不会动,彼此之间也不会交流,真是这样的吗?

三十六计是中国古代兵法策略,事实上,除了人类会运用三十六计,植物也会三十六计。

植物三十六计·借刀杀人

在非洲草原上,分布着很多金合欢树,它们是长颈鹿的食物之一。为了防止长颈鹿吃叶子,金合欢树进化出了防御功能,但在长期的协同进化中,长颈鹿也发育出了更长更灵活的舌头。为了在和长颈鹿的斗争中取得胜利,一种叫哨刺金合欢又进化出了特殊的防御功能。哨刺金合欢身上长着两种刺,除了常规的刺外,还进化出了一种特殊的刺,这种刺基部膨大,能给蚂蚁提供巢穴,一种特殊的蚂蚁——举腹蚁在刺开始膨大之前会咬穿它入住进去。这些特化刺直径能长达6厘米,风声穿过时会发出呜呜声,听上去就像树在吹哨子,哨刺金合欢的名字也因此而来。此外,金合欢树还为这些举腹蚁提供了食物,树叶的基部可以分泌蜜汁,这些举腹蚁享受着哨刺金合欢树提供的蜜汁,因此也承担起了保护金合欢树的责任。在长颈鹿吃金合欢树的叶子时,这些蚂蚁会分泌蚁酸,也就是人类常用的有机化工原料——甲酸,透明但有刺激性气味,酸性很强有腐蚀性。这些举腹蚁就是通过分泌蚁酸来攻击长颈鹿从而保护金合欢树。

生活在哨刺金合欢树上的举腹蚁有不同的种类,它们会为了争夺哨刺金合欢树这个资源彼此之间打架,褐色举腹蚁是在金合欢树上分布最多的蚂蚁种类,除此之外还有黑色举腹蚁等。

鹰蛾是郊狼烟草的传粉者,郊狼烟草会为鹰蛾幼虫提供花蜜,吃完花蜜后,鹰蛾会把卵产在郊狼烟草的叶片上,在幼虫孵化出之后就开始吃郊狼烟草的叶片,但郊狼烟草也有自己的防御措施,在被鹰蛾幼虫吃了之后郊狼烟草就会生产出尼古丁毒害这些幼虫。除此之外,还会散发出特殊味道的信息素吸引以鹰蛾幼虫为食的捕食者来帮助自己消灭它们。

植物三十六计·美人计

在植物进化中,进化枝上较为进化的植物一般都有四轮花器官,包括萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊,一般情况下萼片都比较小且不显眼,大而艳丽的一般是花瓣,但是在核心真双子叶的基部类群中有一种特殊的植物——铁筷子。不同于桃花或者其他较为进化的类群,这种植物的花瓣很小,呈管状或者筒状,而铁筷子的萼片花瓣状,拥有较大的瓣片以及艳丽的颜色,这些花瓣状的萼片看起来也更像花瓣而不是萼片。

为什么铁筷子的萼片像花瓣一样呢?因为铁筷子的花瓣小又不显眼,在对昆虫的视觉吸引上不占优势,因此为了吸引昆虫注意、更好地完成传粉行为,铁筷子的萼片进化成了花瓣状。

兰科植物是进化枝上最为进化的植物类群之一,兰科植物中有一种特殊的兰花——蜂兰,这种兰花的外形很像蜜蜂,事实上,这种兰花也是在模拟雌性熊蜂,并且还会散发出一种特殊的昆虫信息素的味道来吸引雄性熊蜂进行交配,因为蜂兰不能产蜜,因此利用这种特殊的手段来吸引雄性熊蜂帮助自己传粉。

植物三十六计·瞒天过海

很多植物都有一种特殊的结构叫做蜜腺,蜜腺是可以分泌蜜汁的外分泌结构,分泌蜜汁常是植物“瞒天过海”传粉的一种手段,比如分布于太白山上的国家二级保护植物独叶草,其蜜腺是绿色的棒状结构,在独叶草的传粉行为中,它以蜜腺分泌的蜜汁作为报酬物来吸引昆虫,在昆虫取食蜜汁的过程中让其携带花粉,帮忙完成传粉行为。

但在一种叫做菟葵的植物中,其有更高明的“瞒天过海”的手段,其花瓣上有一种叫作假蜜腺的结构。假蜜腺的结构和蜜腺相似,但不会分泌蜜汁,假蜜腺的功能也是吸引昆虫来进行传粉,假蜜腺在外观上很像蜜腺,而且表面亮晶晶的看起来附着蜜汁,会对昆虫造成视觉上的诱导,相较于真蜜腺产蜜会耗能,假蜜腺可以更多地帮植物节省能量,在面临一些极端情况如干旱及寒冷时,这些节省的能量可以帮助植物有更大的几率生存。

另一种被称为梭砂贝母的植物也逐渐进化出了“瞒天过海”的能力,川贝这种中药是川贝母、暗紫贝母、甘肃贝母、梭砂贝母、太白贝母或瓦布贝母的干燥鳞茎,也是常见止咳药“川贝枇杷膏”的主要成分之一。因为梭砂贝母具有药用价值,因此在其原产地遭到了大量人为挖掘,导致数量快速减少。最近的一项研究发现,在不同种群中,梭砂贝母表现出了不同的形态特征,在有的种群中梭砂贝母植株全株绿色,花为黄色,而在有的种群中,梭砂贝母则更接近于背景的颜色。

研究发现,部分梭砂贝母演化出的这种伪装能力是由于过去人类对于这个物种的挖掘所导致,因为在具伪装色梭砂贝母的地区很少有食草者以梭砂贝母为食,因此没有这方面的选择压力,更多的生存压力在于人类的挖掘行为,同时研究也发现,在较难挖掘的种群中梭砂贝母植株全株绿色,花为黄色,而较易挖掘的地区,梭砂贝母则更接近于背景的颜色,这种伪装色可以保护梭砂贝母不被发现。

植物三十六计·反客为主

菟丝子是最常见的也是分布最广的寄生植物,它不能进行光合作用,并且也没有可以吸收营养的根系,因此菟丝子的营养来源都是寄主植物。菟丝子以种子繁殖,但在发芽后的六天内就需要通过探寻找到寄主植物,用吸器将自己固定在寄主植物上,同时入侵到寄主植物内,掠夺寄主植物的水及养分。

在入侵到植物内部后,菟丝子就会和寄主植物形成一种特殊的被称为胞间连丝的结构,通过这个结构,源源不断地从寄主植物身上吸收营养。被菟丝子寄生的植物,大部分长势都很差,除了最开始从寄主植物身上掠夺营养和水分之外,后面菟丝子还会掠夺寄主植物的阳光。

菟丝子会杀死自己的寄主植物吗?事实上,大多数寄生植物都不会杀死寄主植物的,因为寄主植物要是死了,这些寄生植物也会死亡,这是寄生生物的共同特点,就跟病毒一样,病毒也是寄生生物,大部分病毒进化的终点是和人类或者被它们感染的宿主共存,只有这样这些病毒才会一直存在。 宁琨/文 /图

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