异花传粉植物对传粉者适应机制浅析

异花传粉植物对传粉者适应机制浅析程庄镇第一初级中学七二班杜新梅
我学过了七年级上册生物《开花与结构》一节课，使我明白了“传粉与受精”的重要意义。

有性繁殖是植物基本的繁殖方式，而传粉是不可缺少的环节，包括自花和异花传粉两种方式。

异花传粉产生的后代具有较强的生命力和适应性，在进化过程中逐渐被选择并得到了发展，成为大多数被子植物的传粉方式。

传送花粉的媒介有风、昆虫、鸟和水，最为普遍的是风和昆虫。

植物在长期进化演变过程中逐渐形成了一系列适应传粉媒介的机制，并通过花的形态、结构、产物和行为等得以表现。

I引诱机制
植物不能移动位置去寻找传粉动物，但可以利用一定的手段吸引昆虫或鸟类前来传粉。

虫媒花有“三宝”——色彩、气味和蜜粉。

其花朵大而显著，结构比较复杂，形态变化多样，有的具有蜜腺。

花瓣中含有的花青素、胡萝卜素和叶黄素等有机色素，赋予了花朵绚丽的色彩；细胞中的挥发性油滴散发出浓郁的花香。

花瓣表面密密麻麻地布满了小凸起，在阳光照射下折射出夺目光泽。

蜜腺分泌的香甜蜜汁，以及富含蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等营养成分的花粉，被聚集在一个特定的位置。

有些花还向传粉昆虫提供一些能成为昆虫信息激素原料的气味性物质，或一些树脂等营巢材料。

不仅如此，植物的引诱手段还因传粉者的种类和活动时问的不同而异。

分布在北半球温带原野上的植物的花往往是黄、白、紫红或蓝色的，因为这里的昆虫对于鲜红色辨别力一般较差。

在靠近热带及亚热带的地方，花却多为鲜红色，也是因为此处的蝶类及蜂鸟善于辨别鲜红色。

暗黄和深红色的花，散发着腐臭，访问者主要是蝇类。

夜晚是蛾类活动频繁的时段，所以夜开花多为白、黄等浅色，并伴有浓香。

2空间机制
植物往往通过花朵的空间位置来加强引诱效果。

以动物为传粉媒介的花朵常开放在枝头和树冠外围，周围少有枝叶遮挡。

如鹤望兰等典型鸟媒植物的花一般长在枝条非常显眼和有利的位置，周围有供鸟起落的“平台’’和空间。

而蜜腺和花蜜一般要藏在花的底部和里面，传粉者要到达蜜腺和吸吮花蜜，必然要碰触到外围的花药或柱头，达到传粉目的。

生长在河流中的水芹菜开花时，雌花从水下逐渐升出水面，其上游的雄花会放出花粉，花粉顺水而下，与雌蕊相遇，完成授粉。

3时间机制
依靠蜜蜂、蝴蝶等昼性昆虫授粉的花朵，会依次在白天开放：凌晨3时蛇麻花；清晨4时牵牛花；清晨5时野蔷薇；早6时龙葵花；7时蒲公英……显然，晚间开放的花朵则是以夜性蛾类为授粉媒介的。

有时，植物还会在特定的时间段分泌花蜜以限制利用花蜜的昆虫种类。

风媒花能根据外界气候和天气状况，判断何时释放花粉。

它们通常在早春和秋季气候较温和时开花以避开暴风雨。

同样的道理，在刮风和无风的静寂中，禾草类植物会把花粉暂时封存，等待着天气清爽、太阳暖和的清晨或黄昏。

雌雄蕊不在同一时间成熟可算得上是植物避免白花传粉的绝招。

而多数风媒花有先叶开花的习性，散出的花粉受风吹送时可不受枝叶的阻挡。

4结构机制
植物的花形构造也是在长期进化过程中获得的一种适应异花传粉的重要性状。

许多植物的花往往有一些特殊结构能有效保证植物的授粉。

马兜铃的花瓣合生为一个狭长的筒，像长颈瓶，雌雄蕊和花蜜都在瓶底，瓶颈内壁则生有斜伸向基部的倒毛。

马兜铃是雌蕊先熟花。

当雌蕊成熟时，蜜腺分泌花蜜，小虫顺着毛爬进花筒基部采蜜，返回时被倒毛阻止于花筒内。

虫子四处寻找出路，把身上带的花粉送到了柱头上。

受精后，雄蕊成熟放出花粉，倒毛枯萎脱落，于是，虫子又-带着这朵花的花粉飞人另一朵花。

丸花蜂在鼠尾草花上的采蜜情景也十分有趣。

鼠尾草是唇形科植物，其上唇瓣的下面，有一个花柱及两枚雄蕊。

雄蕊成丁字形，结构十分别致，就像两条杠杆并列地排在花筒入口处。

当丸花蜂踏上唇瓣，把头伸进花筒去吃蜜时，丁字形雄蕊的下端就被昆虫的头向内推顶着，上端则因杠杆作用而下垂，正好把花药敲打在蜂的背上，把花粉散发出去。

当这只蜂飞到另一朵花上采蜜时，它的背部与悬垂的柱头接触，完成传粉作用。

自然界中，上述这种迫使昆虫传粉的现象，在兰花、报春花、千屈菜以及桔梗等植物上也可以看到。

而
萝蘼等植物的花中有一条沟，可以使昆虫把足陷入而粘上花粉，这也是让昆虫传粉的一种特别构造。

大部分禾本科植物，以及杨、柳、桦、栎等风媒植物的花丝比较长，花药凸出悬垂于花外，在微风中轻舞，花粉在摇曳中得以散布并传播。

这种摆动的花序和花药也是风媒植物对传粉的一种适应结构。

另外，为增5形态机制
花粉以万千姿态来适应各式各样的传粉者。

花粉粒的体积都很小，但程度各异。

每个花粉粒都有外形迥异的壳：大的、小的，光滑的、粗糙的，长刺的、长瘤的，球形的、非球的、隆起的、凹陷的……仰赖动物媒介的花粉粒表面通常有黏性，并被粘成一团，容易牢牢
地附上鸟喙或甲虫的壳，也容易粘在蜂等昆虫的足、腹等部位，被携带远传。

这种黏性来于花粉粒制造的一种油质，它含有色素，使花粉呈现色彩，产生香味，以引起传粉者的注意它还能防水，并保护花粉不受紫外线威胁。

此外，虫媒花的花粉体积一般相对较大，表面有复杂的凸起和棘刺，能比较容易钩挂上虫体。

风媒花则不然，它们的花粉往往干燥，较小，外表光滑，分量较轻，从空气动力学的角度而言，更能有效地被风吹送。

像云杉、水杉等松科植物的花粉还带有两个气囊，可以更有效地借助风力传播。

6数量机制
风媒花虽然不具有色彩、气味和蜜汁等优势，但花朵小，数量多，花粉的产量极高。

在清风的吹拂下，自然地散布出大量的花粉。

只要有很小比例的花粉能准确着陆，其数量也惊人的。

在欧洲北部的芬兰，有些湖泊边上长有松树林，风吹送的大量花粉可以在湖边的湿地上聚集成层，有时远看竟然好像是一层厚厚的乳酪。

虫媒花有时也非常大方。

每朵虞美人花的花粉粒有250万个之多，而仅仅指望其中的少数几个能抵达另一朵虞美人的柱头上。

虫媒植物除了吸引较多的昆虫为己传粉外，还通过控制花蜜的分泌量来实现异花传粉。

因为蜜量太少，吸引力不足，授粉效果当然不佳。

但如果分泌过多，一朵花的蜜量就可以满足需求，访花者往往会终上E它的旅程，而达不到传粉的目的。

7 附着机制
动物传粉者会使出扒、刮、撬、抓、压的功夫取得花粉并把其带走，花粉也会利用自己外壳的粘性和复杂的突起物，使出挂、钩、粘、扒、触等浑身解数来附着在
传粉者的身上。

有的花粉晤然能借助静电的力量不经接触而直接tt跳”到昆虫的身上。

植物有自己的静电场，在晴朗干燥的天气里最强。

花犹如植物的电极末端，电压最高。

特别是其干燥部分，通常都带负电。

刚离巢的蜂通常带微弱负电，但飞行的摩擦力会赶跑电子，使蜂只改带
正电。

当蜂接近带负电的干燥花药时，花粉粒就会跳出，吸附在蜂身上。

有的植物会将花粉直接发射到传粉动物的身上。

某些兰花的花药在逐渐干燥过程中会抽搐并蜷屈，这时只要轻轻一碰，花药沿着接缝瞬间进裂，花粉就像枪，弹似的被发射出去。

8识别机制
花常会保护花粉。

番茄、马。

令薯、蓝莓等会在合适的传粉者造访之前让花粉粒呆在干燥安全的花药里，等待属于自己的蜂只停在花药上，蜂则用能让花粉释出的频率震动腹部肌肉。

不论是通过何种媒介，花粉一旦落在柱头上，两者就开始了相互的识别。

某些雏菊的柱头是干的。

柱头外层细胞先是“检查”来访花粉的信息，认证通过后，才会分泌需要的液体。

而许多柱头本来就是湿的，花粉粒可轻易粘附其上。

当外层细胞认出是自家人后，
花柱会忙不迭地奉上酶、生长激素、营养物等来款待，花粉也会毫不客气地吸水、膨胀、开裂，伸出花粉管，钻入花柱，直达子房。

若是外人，花柱无动于衷，花粉即便勉强萌发，通常也会很快停长、歪错方向或爆裂。

对于花粉来说，它也会检测一下着陆柱头的水分和其他化学信息。

如果信号不对，花粉会依托稳定的外层壳固守，等待转移的机会，直到永远。

9选择机制
植物利用颜色、气味、结构等手段来吸引传粉者，更主要的是选择自己中意的传粉使者。

不同植物散发出的气味不同，趋附昆虫的种类也不一样，有喜芳香的，也有好恶臭的。

兰花不分泌花蜜，但可以从花瓣分泌细胞中释放香气。

而且，不同种类的兰花分泌不同类型的香气，选择吸引不同种类的蜜蜂。

因此，生活在同一区域的兰花各自选择与其相对应的传粉蜜蜂。

花的形态结构往往对传粉动物的体形结构也具有选择作用。

花蜜位置浅的，往往有甲虫和短吻蜂、蛾趋附；如花蜜深藏，则多为长吻蜂和蝶类所吸取。

马达加斯加有一种兰花，花筒长达一尺，花蜜深藏在筒基部，只能由一种吻长三十多厘米的蛾子来替它传粉。

金鱼草花也用同样的办法选择传粉虫。

它的花冠上下唇闭合，雌雄蕊及花蜜都封锁在花筒的里面。

如果传粉昆虫太小，根本就踏不开花的下唇，无法进去；，如果太大，即使踏开了下唇也钻不进去。

只有那些像蜜蜂一样大小的昆虫才能踏开下唇，进入花筒，去吸取
蜜汁和进行传粉。

在特定的时问开放或分泌花蜜也是植物选择自己中意的媒人的常用方法。

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