衆所周知,在“反擊”動物這一塊,食蟲植物拿捏得很到位,可以說是硬生生把食物鍊給逆轉了。并且在瓶子草、豬籠草、土瓶草等不同分支裡,爆發了“起義”,紛紛使出絕招逆天改命。
嗐,大家都是為了混口飯吃嘛——食蟲植物難以獲得所需營養時,才會對動物痛下殺手。
大家都是為了混口飯吃
圖片來自網絡
活下來隻是生命最基本的渴求,還有一大類植物,也會給蟲蟲布下陷阱、痛下殺手,不過并不是為了獲取營養,而是為了繁衍後代。
可怕,殺了你還不吃你,這是什麼鬼故事!
花中殺手,光之陷阱
給蟲蟲布陷阱的,就是天南星屬植物。
天南星是個大屬,我國南北都有分布,你看到它開花就能認出來——它們的花長得像個籠子。這“籠子花”由一個肉穗花序與一個包裹着花序的苞片組成。在天南星科,它們擁有了單獨的姓名,叫佛焰苞。
佛焰苞常常長得大而豔麗,吸引昆蟲來傳粉
圖片來自:plants of the world online
天南星的佛焰苞,演化成了一個陷阱。它不再像花瓣那樣一味招搖,而是束起身子包住花序,頂部還有個檐,能遮風擋雨,形成一個封閉的空間。
剩下的,就隻需要守株待兔了。
要是我路過,第一眼很可能把它認成蛇...
圖片來自:plants of the world online
天南星的陷阱邏輯和食蟲植物瓶子草是相似的——花開後,花序上的附屬器會散發氣味,吸引傳粉昆蟲前來,尋着佛焰苞的蓋子找到入口。
佛焰苞上布滿一道道白色條紋,通向底部,而底部由于反光顯得格外明亮,搞得昆蟲以為那是出口。實際上,底部才是真正的囚籠,進去可就出不來了。
天南星屬山珠南星佛焰苞上明亮的條紋與底部一圈白色的“天窗”。圖片來自:廖鑫鳳
“籠子”的内壁上,布滿了微觀的柱狀結構,向下斜立着,形成一個“大滑梯”,引領昆蟲跌落下去。觸底之後,它們可能也曾試圖爬出這個籠子,奈何
籠身布滿蠟質,蟲蟲們腳下打滑,掙紮過後隻會再次跌入底部,身上沾滿花粉。
天南星屬花序上的附屬物
有些天南星屬植物的花序上部,還會伸出附屬物,或者索性把肉穗花序上頭膨大起來,徹底封鎖出路。
是我聽了都絕望的程度!
不過呢,有個好消息。
天南星屬一般是雌雄異株的,雄株花序仁慈一些,不會要了傳粉昆蟲的命——雄株佛焰苞底部有個小孔,蟲蟲有機會爬出去!
雌株沒有給昆蟲留下出口,它們隻能在裡面瘋狂掙紮,全力給雌株授粉,然後喪命其中(右一是雌花序)
為啥非得要命?
傳粉就傳粉,幹嘛要永久監禁甚至殺蟲滅口呢?
這可能是因為天南星屬基本都是欺騙性傳粉,它們的花不會給傳粉昆蟲提供任何報酬。也就是說,它的訪花者中很可能沒啥回頭客,所以能夠充分授粉的方式,就是騙蟲蟲進來後“監禁”起來。
天南星屬雌花序中被“迫害”的蟲蟲
當然,為了把傳粉昆蟲騙進來,天南星自己也下了很大功夫的。
天南星屬植物的傳粉昆蟲,一般是蕈蚊與菇果蠅,具有菌食性。所以有研究認為,天南星的花很努力地在模拟蘑菇,它們佛焰苞的棒狀附屬物,會不時地發出類似菌類的氣味。
天南星屬植物雌雄花序的結構(spathe為佛焰苞,appendix為花序上的棒狀附屬物),它構成的陷阱(左與中)與瓶子草(右)相似
更有甚者,天南星可能在外貌上也努力改造了——有些佛焰苞入口處全白,裡面的附屬物也變得膨大,宛若一整個大白蘑菇。
氣味配合外形,欺騙效果更佳。
天南星屬全緣燈台蓮花序外形與蘑菇的對比
那麼問題又來了,雌雄花序同樣是陷阱,為啥雄株要放昆蟲一條生路呢?
這是因為
要想成功授粉的話,傳粉昆蟲必須攜帶花粉從雄株出去,再進入到雌株中完成授粉。
修煉幾年,才能“變性”
按理說,雌株也可以放昆蟲一條生路,授粉後就放它出來,但永久監禁效率更高啊!而且到了雌株這裡,授粉的任務已經完成了,倒是也可以把蟲蟲放出去,但是沒必要哈。
(蟲:我是真的栓Q)
不過,自從我知道了天南星要多努力才能從雄株變成雌株後,我有點能理解這緻命的招數了......
天南星并不是嚴格意義上的雌雄異株,雌雄之間可以轉換,性别由營養狀況決定。當它沒有積累足夠的養分時,它隻會開出雄株,畢竟雄株在繁殖上的投入是較小的。等到營養積累足夠後,才轉成雌株。因此一個居群中,往往雄株較多,雌株較少,而且要變成雌株,往往要積累好幾年的養分。所以雌株在傳粉時手段更絕,也實屬迫不得已。
三葉南星的性别轉換
至此就隻剩一個問題了,蕈蚊們每年都會在天南星的花期時走進那個緻命陷阱,它們是傻嗎?不能演化出什麼分辨陷阱的方法嗎?
有兩個原因可以解釋這個問題。
一是天南星很可能利用了蕈蚊尋找食物的信号,而這種本能根植于蕈蚊的基因中。另一個原因就是,蟲蟲們并沒有回頭路啊——進到雌株裡,然後就原地去世了,根本沒法把“這花要命,快跑”的信息傳遞出去......
參考文獻:
[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.
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撰文 | 廖鑫鳳
微信編輯 | 高興
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