植物的传粉谋略_植物传粉的方式

植物的传粉谋略_植物传粉的方式植物的传粉谋略_植物传粉的方式由于有花植物固着生长的习性，它们的有性生殖依赖于成功的花粉传递。

花粉传递之所以重要，在于其中包裹着精子。

除少数植物能进行白花授粉之外，大多数植物需要外力的帮助才能实现传粉。

据估计，2/3以上的植物是靠昆虫授粉。

如果缺乏传粉媒介，精子输送受阻，将导致花不能受精结实。

因此，能否将花粉输送到合适的柱头之上，决定了花儿开放的命运。

花粉携带精子的运动，很大程度上决定了植物的交配方式，并且影响后代的遗传组成，从这个角度上看，花粉的命运就是植物未来的命运。

德国杜宾根大学的科瑞特(1733～1806)被认为是最早认识到昆虫在访花过程中为植物授粉的人。

他通过隔离传粉者和人工授粉实验，表明阻止昆虫访问的花不能结实，而容许昆虫访问的花与人工授粉的花获得同样的结实效果，结果说明昆虫访花为植物进行了授粉。

随着植物与传粉者相互作用的研究不断增多，人们对花的适应与分化、物种间相互关系与生物多样性的认识愈发丰富。

人们惊讶地发现，在安详平静的外表下，植物已然使尽了各种策略――互惠与欺骗的手段随处可见，陷阱的设置比比皆是――来引诱传粉者。

这些纷繁复杂的关系，为人类窥探自然界生物相互关系的奥秘，提供了一个引人入胜的研究系统。

利益的互惠尽管有花植物不能像动物那样通过个体的移动来实现交配，但是植物发展了多样的策略来调控花粉的命运和交配的形式。

一种植物的花粉，只有被运送到同种植物的个体上，才会维持种族的延续，否则就会浪费花粉。

有着鲜艳颜色花朵的植物，能够吸引某种传粉动物的注意，但是如果同域的其他种植物采取同样的策略去吸引这种传粉者，那么传粉者就会采食多种植物，从而引起花粉在不同植物之间传递，造成传粉的不精确和浪费。

为了减少这种不利现象的发生，植物往往会采取其他的策略――如产生不同的花色吸引另外的传粉者，或产生特殊的花部结构、有毒的化学物质等限制某些动物访花。

如果不幸只能够利用这种传粉者，那么植物可以选择在不同的时间开花，分时段利用传粉者；或者产生不同的花部结构，让自己的花粉落在传粉者的不同身体部位上，在共享某一传粉者的同时避免花粉混杂。

植物常常靠搭配彩色图案、散发不同气味吸引动物来访。

然而，仅仅只引起传粉者注意是不够的，它们还需要提供适当的报酬，以补偿传粉者的能量消耗。

人类收集植物的花粉和花蜜，是因为二者都是富含营养的食品。

植物除了准备一部分花粉用于受精之外，花粉和花蜜是提供给传粉者的劳动报酬。

昙花是原产热带美洲墨西哥等地的仙人掌科附生植物，别名月下美人。

它们通常在夜间八九点以后开花，花瓣迅速展开，大小接近荷花，花香四溢，但花开3～4小时后花瓣闭合，只有等来年夏秋季节才能再睹芳容。

昙花开花的时间很短，所以有成语“昙花一现”来形容稍纵即逝的事物。

尽管如此，昙花释放特殊的香味，并且产生大而白的花瓣吸引夜间活动的蝙蝠、蛾类为其授粉。

白天开花的植物往往利用鲜艳的颜色――多为黄色、紫色、蓝色或红色――吸引白天活动的动物传粉。

夜间光线暗淡，气味就成了植物引诱传粉者的一个重要途径，此外，夜间开放的花常为白色，也便于蛾类、蝙蝠等夜间活动的动物借助月光、星光，在黑暗中发现花朵。

也有些植物既可以利用白天的传粉者，又可以利用夜间活动的昆虫进行授粉。

例如，忍冬科植物忍冬，俗称金银花，因其花有黄、白两色而得名。

对这种植物的研究发现，白天有蜂类访花，夜间有蛾类昆虫访花。

蜂类虽然从花药中移出了较多的花粉，但也消耗了大部分花粉，相对而言采食花蜜的蛾类传粉效率更高，且可将花粉散布得更远，所以金银花通常在黄昏后开花，先让蛾类传粉。

如果传粉者访问了某种植物的花，却发现没有报酬或报酬已经被其他传粉者取走，传粉者就会留下记忆，转而去寻找其他植物的花，以避免徒劳无获。

有些“好心”的植物还会通过花色变化提示传粉者花内报酬的现状。

当花被传粉者造访之后，花的颜色发生改变，让新开的、含有高报酬的、还未传粉的花更为显眼。

这样，不仅传粉者可以提高觅食的效率，未授粉花的访问也得到了保证，植物因此受益。

谁在欺骗植物有着让人意想不到的策略来吸引传粉者，其中之一就是“欺骗”，这意味着植物诱使传粉者访花，却不提供任何食物报酬。

目前，人们只在兰科植物中发现这种传粉行为。

但即便是这种诱骗的传粉方式，植物还是要投资产生特殊的吸引物。

不论是澳大利亚的拖鞋兰，还是生长在欧洲的眉兰，它们花的形状和颜色都模拟某种雌蜂，并散发与雌蜂的性信息素十分相似的气味，当雄蜂受到引诱爬上花试图交配时，花粉块就粘在了雄蜂身上。

为了促使经验不足的雄蜂继续上当，在下一次试图交配时将花粉块传到另一朵花上去，这些兰花需要做到以假乱真，模仿得惟妙惟肖。

植物之间也可以通过拟态来吸引传粉者。

人们往往认为，不同的植物采取不同的花部特征来吸引不同的传粉者，因为这样植物能够获得传粉者忠实的服务。

也有少数植物独辟蹊径，它们通过模仿其他植物花的特征，达到吸引传粉昆虫的目的。

例如分布在英国一些地方的玄参科小米草属植物，它的花为淡紫色或深紫色，看起来非常像生长在一起的杜鹃花科植物帚石楠，两种花花期相同。

当传粉昆虫访问帚石楠时，有时也为该种小米草属植物传粉。

头蕊兰有白色的花和黄色的花粉块，没有花蜜，在以色列与利用隧蜂传粉的某种半日花科植物生长在一起。

头蕊兰没有提供真正的报酬，但该兰花的唇瓣上有一簇黄色的毛，让隧蜂误以为是花粉前去采集，头蕊兰因此得以授粉。

巧妙的陷阱为了引诱传粉者造访花朵，有的植物为昆虫提供了繁殖场所。

昆虫在访花时，在富含营养物质的花内产卵，留下后代，如丝兰与丝兰蛾之间著名的互惠例证。

有的植物开花时，花内温度比气温高，为传粉昆虫提供一个暖房。

如天南星科的春芋，可像恒温动物那样调节自身的温度，它在环境气温为4℃～39℃的变化下能维持花部温度在38℃～46℃之间达1天之久。

该种植物的花序分上中下三部分：上部为可育雄花，中部为不育雄花(主要产热部位)，下部雌花，花序调节温度的时期与雌花接受花粉的时期吻合。

在此期间，包裹着的佛焰苞充分打开，携带花粉的甲虫喜爱接触温暖的不育雄花和营养物，贸贸然闯入进来；佛焰苞变冷后关闭，将一些甲虫包在里面。

这期间甲虫的活动使下部的雌花授粉。

大约12小时之后花的温度回升，佛焰苞又部分打开，此时上部的雄花开裂释放花粉。

当甲虫爬出佛焰苞时带走花粉，飞到其他花序，开始了下一次的传粉之旅。

有的植物对传粉者就没有这般礼遇，它们采取“囚禁”的办法让昆虫为自己授粉。

像所有好的监狱一样，这些花拥有一个由花瓣或苞片构成的花腔或花囊，有一个狭窄的入口，只留一条通道。

查理・达尔文曾在《物种起源》一书的第六章对盔兰属植物花的结构与传粉适应有一段精彩的描述。

被称为“德国人的烟斗”的马兜铃植物采取了引诱、囚禁的手段，让摇蚊等小型昆虫为自己授粉。

如同它的名字，该种马兜铃植物的基部膨大成瓶状，其上有一缢缩的颈部，呈管状，上部为花瓣状；檐部向一侧延伸成一个旗状舌片(或3裂)，花药和雌蕊坐落在膨大基部的中央。

花刚开时，释放出类似腐肉的臭味吸引摇蚊等小型蝇类昆虫造访。

当传粉者登陆旗状舌片的垂直表面时，舌片上有成千细小的蜡状颗粒，小昆虫很容易从管状颈部滑入到瓶状基部。

“花瓶”的颈部生长着一连串尖端向下的细毛，这个结构让传粉者如同在驱轴上转动，一直向下落入瓶底。

如果某只昆虫试图退出，向下的细毛将被挤成横向排列的栅栏，如同地牢里所设的栅栏门，阻止囚犯逃出。

于是，传粉者被拘留在黑暗的瓶底，它们在四处寻找出口的过程中，将身上携带的花粉粘到了雌蕊上。

此时，雌蕊已成熟，而雄蕊的花药要等两三天后才开裂散粉。

这期间，瓶底分泌限量的花蜜供养传粉者，瓶壁上有些针头大小的小孔，让“囚犯”能呼吸新鲜空气和维持一定的湿度，让它们好好活着。

几天后，花药开裂，虫体又沾满花粉，原先直立的“烟斗”倾斜至水平状态，瓶颈的细毛也枯萎脱落了，花瓶出口通道开放，被囚禁的传粉者离开了“地牢”。

与设置陷阱、采取囚禁传粉者的手段相比，有些植物的手段显得更为残忍，它们通过“谋杀”传粉者达到授粉的目的。

南非睡莲开着大而艳丽的花，散发出香甜的气味，与马兜铃植物相反，它们的花是雄蕊先熟。

在花开的前三四天中，辐射对称的花中央是密密麻麻的雄蕊，像插满了“棒棒糖”，食蚜蝇、蜂还有甲虫等来访问处在雄性阶段的睡莲花，都会享受一份布满花粉的盛宴。

到了雌性阶段，当睡莲再次开放时，雄蕊没了花粉，绕着花中心是一池汁液，池底隐藏着扁而圆的柱头。

当昆虫照常来雄蕊顶端采集花粉时，雄蕊蜡质光滑的表面取代原先粘质的花粉团。

没有了“抓手”，访花者一不小心就滑下了池子，落难者想挣扎，但是雄蕊不提供落脚的地方。

池子中的汁液里含有一种湿润剂，能让世上最轻的蜂类或蝇类下沉。

沉入液体中的访花者很快淹死，身上的花粉脱落，沉积在睡莲的柱头上，完成传粉。

斗争永不平息植物的传粉谋略多种多样，超乎人的想象。

植物与传粉者的斗争远没有平息，它们使出浑身解数，让动物来帮助传粉；一旦失去了传粉机会，种族的延续将难以进行。

显然，不断发展的传粉谋略并非完美。

比如，植物为吸引传粉者特化出专门提供花蜜的距，距的顶端储存有花蜜，只有吻足够长的昆虫才能顺利吸到花蜜；但是，体型大的蜂类会直接咬破或刺破距的前端，抢劫花蜜，而不接触植物的性器官，不起传粉作用。

鲜艳的花色虽然能吸引传粉者的注意，但同样也会吸引植食者的眼球，植食者会破坏花的结构或吃掉整个花。

发展防御工事也是花儿生存的必要手段。

植物需要在与传粉者相互作用的利弊权衡之中，寻找出路。

责编李�。