自然科普:走過最長的路,就是花花世界的行騙“套路”
發(fā)布時(shí)間:2021-03-10
瀏覽次數(shù):794

如果問大家,從小到大,是否幻想過擁有隱身術(shù)?持肯定答案的絕對不在少數(shù)。

從各大科幻作品中,就足以看出人類對隱身的癡迷。《哈利·波特》的三大圣器之一,就有那件我們再熟悉不過的隱身斗篷。

當(dāng)科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí),自然界中,聰明的動(dòng)植物早已制成了“隱身衣”。它們能夠通過模擬其它物種的形態(tài)或偽裝成環(huán)境中的物體,以假亂真,混淆捕食者、傳粉者或交配者的認(rèn)知,學(xué)者把這種現(xiàn)象稱之為擬態(tài)。

說到擬態(tài),動(dòng)植物可都是偽裝的一把好手,蘭花更是植物界妥妥的“心機(jī)美人”。下面一起來看看蘭花的“美人心計(jì)”吧!

Part.1

騙愛——模仿雌性傳粉者,進(jìn)行性欺騙

說起來你可能會(huì)詫異,感情這種你情我愿的事情,還能“騙”嗎?可不要小瞧了蘭科植物,北非的蜂蘭,為了讓地花蜂幫自己傳粉,就化身為“百變大咖”。它的長相與雌蜂極其相似,花的唇瓣形狀像極了雌蜂的腹部,不僅如此,它還能模仿雌蜂的氣味,通過釋放利己素(性激素)來吸引雄地花蜂幫自己傳粉。瞧瞧這唇瓣上的特殊斑塊與顏色線條,連上面密生的絨毛都與雌蜂一樣,也怪不得雄地花蜂會(huì)上鉤,甘愿為蜂蘭義務(wù)勞動(dòng)了。

圖片蜂蘭(Ophrys apifera var. aurita)圖片來源:Wikipedia

圖片鏡蜂蘭(Ophrys speculum)圖片來源:Wikipedia

Part.2

騙吃——模仿傳粉者的食物

自然界中很多花兒和蜜蜂之間是有暗號的,有的花朵會(huì)通過花瓣上的深色斑點(diǎn),告訴蜜蜂這兒有花蜜,這種斑點(diǎn)被稱為“蜜導(dǎo)”。然而蕙蘭花瓣上有斑點(diǎn)卻沒有花蜜,它就巧用“蜜導(dǎo)”來欺騙傳粉者。

這種模擬成傳粉者食物的欺騙行為其實(shí)有更專業(yè)的名稱,叫食源性欺騙。拿蘭花來說,這種植物會(huì)利用昆蟲的覓食行為向目標(biāo)昆蟲提供假的食物信號,用沒有蜜的花蜜距和假的花粉,誘騙昆蟲到花上覓食,以達(dá)到傳粉的目的。

圖片蕙蘭(Cymbidium faberi)圖片來源:中國植物志

此外,蘭花還可以擬態(tài)成某種特定的、對傳粉者有報(bào)酬(比如花蜜,不能讓人家白忙活兒)的植物,即有特定的擬態(tài)模型,這種欺騙方式叫Batesian擬態(tài)。南非的一種蘭花Disa pulchra常常與一種鳶尾科植物(Watsonia lepida)生長在一起。二者不僅花色相同,花序大小、形狀也相似,都由虻科的長吻蠅(Philoliche aethiopica)傳粉。但不同的是后者有花蜜,而前者只是一個(gè)騙子。蘭花靠和這種鳶尾長在一處,同時(shí)期開花,模仿后者的花色反射光譜,從而騙得長吻蠅來幫自己傳粉。

圖片圖片

左:蘭花(Disa pulchra)右:鳶尾科植物(Watsonia lepida)圖片來源:google

Part.3

騙產(chǎn)房——模仿傳粉者的筑巢環(huán)境

昆蟲產(chǎn)卵時(shí)需要特定的環(huán)境,蘭花抓住了這一點(diǎn),它利用昆蟲的產(chǎn)卵行為,擬態(tài)昆蟲的產(chǎn)卵地,吸引昆蟲進(jìn)入花內(nèi)產(chǎn)卵,達(dá)到傳粉的目的。

比如具有退化雄蕊的長瓣兜蘭,會(huì)悄悄在自己的花瓣或唇瓣的基部,“畫”出星星點(diǎn)點(diǎn)的“蚜蟲”群—一粒粒黑栗色的突起物或者棍棒狀腺毛,模擬食蚜蠅的產(chǎn)房,誘騙食蚜蠅掉入“陷阱式”的囊中,使其幫忙傳粉。

圖片長瓣兜蘭(Paphiopedilum dianthum)圖片來源:中國植物志

蘭花的“行騙高招”還不止這些,科研人員通過對中國特有珍稀瀕危植物毛瓣杓蘭(Cypripedium fargesii)進(jìn)行歷時(shí)四年的傳粉生態(tài)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),毛瓣杓蘭的葉片也參與了擬態(tài)過程,葉片表面具有深褐色斑點(diǎn)(擬態(tài)被真菌感染),花也會(huì)散發(fā)出腐敗葉片的氣味,來達(dá)到誘騙扁足蠅傳粉的目的。
圖片毛瓣杓蘭(Cypripedium fargesii)圖片來源:中國植物志

Part.4

行走的蘭花偽裝高手

說了這么多蘭花擬態(tài),不得不提的還有另一個(gè)名字里也帶蘭花的擬態(tài)高手——蘭花螳螂(Hymenopus coronatus)。多產(chǎn)于東南亞熱帶雨林地區(qū)昆蟲綱的蘭花螳螂,有著“世界上進(jìn)化最完美的生物之一”的美稱。

圖片蘭花螳螂 圖片來源:版納植物園 夏雪

不得不說,造物者也太寵它了。蘭花螳螂顏色鮮艷,脛節(jié)膨大,步肢形同花瓣,趴在葉片上它就是一朵花,趴在花上,它就是錦上添花,和花融為一體,難辨真假。蘭花螳螂把自己擬態(tài)成一朵美麗的花,也是為了守株待兔,這樣它就可以等著獵物自己送上門來了。

圖片蘭花螳螂 圖片來源:版納植物園 夏雪

當(dāng)然,蘭花螳螂并不是一出生就有這么美麗的皮囊的,剛出生的時(shí)候像一只暗紅色的大螞蟻,只有在幼蟲第一次蛻皮到成蟲之前才會(huì)呈現(xiàn)白色和粉色相間的花姿,變成成蟲后粉色會(huì)逐漸變成棕色,白色也會(huì)逐漸變成淺黃色。

圖片蘭花螳螂 圖片來源:google

圖片刺花螳螂 圖片來源:google

圖片幽靈螳螂(像一堆枯葉)圖片來源:作者提供

這種神奇的擬態(tài)現(xiàn)象是物種進(jìn)化的產(chǎn)物,廣泛存在于動(dòng)植物等生物界,在我們看來的這些偽裝套路,其實(shí)是生靈為了更好的生存和繁衍所做出的努力。在大自然里,其實(shí)就藏著“超能力”!

參考文獻(xiàn):

[1]Ren, Z. X., Li, D. Z., Bernhardt, P., &Wang, H. (2011). Flowers of Cypripedium fargesii (Orchidaceae) fool flat-footedflies (Platypezidae) by faking fungus-infected foliage. Proceedings of theNational Academy of Sciences, 108(18), 7478-7480.

[2]Singer, R. B. (2002). The pollinationmechanism in Trigonidium obtusum Lindl (Orchidaceae: Maxillariinae): sexualmimicry and trap‐flowers. Annals of Botany,89(2), 157-163.

[3]黃雙全.(2013).植物的騙術(shù)——擬態(tài). 生命世界(02), 78-83.

[4]任宗昕, 王紅 & 羅毅波.(2012).蘭科植物欺騙性傳粉. 生物多樣性(03), 270-279.

出品:科普中國

制作:劉洋(中國科學(xué)院核心植物園中國科學(xué)院武漢植物園)

監(jiān)制:中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心

本文中標(biāo)明來源的圖片已獲得授權(quán)


關(guān)注【深圳科普】微信公眾號,在對話框:
回復(fù)【最新活動(dòng)】,了解近期科普活動(dòng)
回復(fù)【科普行】,了解最新深圳科普行活動(dòng)
回復(fù)【研學(xué)營】,了解最新科普研學(xué)營
回復(fù)【科普課堂】,了解最新科普課堂
回復(fù)【科普書籍】,了解最新科普書籍
回復(fù)【團(tuán)體定制】,了解最新團(tuán)體定制活動(dòng)
回復(fù)【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回復(fù)【觀鳥知識】,學(xué)習(xí)觀鳥相關(guān)科普知識
回復(fù)【博物學(xué)院】,了解更多博物學(xué)院活動(dòng)詳情

聽說,打賞我的人最后都找到了真愛。
做科普,我們是認(rèn)真的!
掃描關(guān)注深i科普公眾號
加入科普活動(dòng)群
  • 參加最新科普活動(dòng)
  • 認(rèn)識科普小朋友
  • 成為科學(xué)小記者