花间情事

《花为媒》是广为人们熟知的一部戏曲片,它叙述了古时一对青年男女以花为媒相识相恋的故事。其实,故事中的“媒人”——花本身也需要媒人。这个媒人会是谁呢?

  

  谁是花的媒人

  

  作为有花植物的生殖器官,一朵完全的花包括花托、花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群5个部分。然而,自然界中并不都是完全花,有的花缺少花冠;有的花既没有花冠,也没有花萼;有的花只有雄蕊、雌蕊中的一种,而有的花则雄蕊、雌蕊皆无。另外,各种花的大小、形状、颜色、香气、质地等,也都是千变万化的。这些变化多半与植物要实现传粉,特别是异花传粉密切相关。

  要实现异花传粉必须有传粉者为之,自然界的传粉者可分为两大类:

  第一类为动物,包括蜜蜂等多种蜂类和蛾类昆虫,还有甲虫、蝇类,以及蜂鸟、太阳鸟等鸟类动物,兽类中包括蝙蝠、鼠类、大象等,不一而足。在非洲干旱地区,一些树木常被长颈鹿啃食枝叶,如恰逢树木开花,长颈鹿也能为之传粉。再比如,蜗牛喜欢造访万年青的花,在爬行过程中就间接为万年青传了粉。还有些百合科植物的花成长花序,蝙蝠喜欢去采食花粉,顺便当了媒人。

  另一类传粉者是非生命的,如风、水等。

  不过,风和水的盲目性较大,鸟类个体相对较大,在花上停留困难,而昆虫体形小巧,所以在自然界里大约有80%高等植物的花都需要昆虫来联姻,这种花又叫虫媒花。

  

  形形色色花情事

  

  春天,桃、杏、李花次第盛开。山沟湿地的毛茛花也开了,金黄色的花朵有5个像涂了油似的散发着光泽的花瓣,十分好看。

  上述这些花有个共同点,就是花瓣离生,花里有蜜腺。桃、杏、李花的蜜腺在小杯子状的花托内,由内壁上分泌蜜汁;毛茛花的蜜腺则在每个花瓣的内侧基部。

  此时,我们常常会看到蜜蜂在花间飞舞。当蜜蜂从一朵花采到蜜后,即转到其他花朵上拜访。这样一来,蜜蜂身上携带的花粉就会在各花之间传送,从而达到异花授粉的目的。

  这一过程看起来虽是两全齐美,其中却存在问题。

  因为毛茛和桃花在有花植物中处在相对较原始的地位,由于它们敞开欢迎传粉者,除了蜜蜂外,许多别的昆虫也会来采蜜。然而,如果蜜被采过头,就会使植物的营养消耗过多,对其生长十分不利。

  那么,花朵会不会“想办法”限制传粉者采蜜、节约资源呢?

  回答是肯定的。花朵的确会想办法限制一些传粉者的拜访。

  比如毛茛所在的毛茛科有个乌头属,植物种类众多,是该种中较为进化的虫媒花类型。其花瓣退化到只剩两个,而且变得像一根短棍,棍上有个口朝下的“距”(所谓距是个小的管状物,蜜腺就藏在管底),两个花瓣又藏在外面一片大的风兜状萼片内。这样一来,只有那些口器长的昆虫,才能利用较长的口器探入距底部的蜜腺,采到蜜,从而限制了没有较长口器的昆虫前来采蜜。

  花瓣离生、蜜腺藏在距里的植物,除了上面介绍的乌头以外,还有许多,如不少兰花的大花瓣(名叫唇瓣)基部就有细距。

  一方面,植物用花瓣带细距、距中藏蜜的办法限制采蜜的昆虫,只有长吻者方能采到蜜。另一方面,昆虫要想采到蜜,必须长出长吻。由此可知,长吻昆虫的长吻是适应长距花逐渐演化来的。两者为互相适应都产生了进化,双方的授粉工作因而更有效,也更容易获得回报。我们把这种情况称为“协同进化”。通过协同进化,植物自身成为了更适合昆虫需要的花粉植物;同时,这些花粉也相应地促使具有特殊嗅觉、味觉的昆虫产生。

  达尔文曾发现,有一种花的距长达20厘米——这恐怕是距最长的花了。他预言,一定会有吻长20厘米的昆虫。后来,人们果然找到吻长7寸的蛾子。这种蛾子的口器之长令人惊讶,长吻在不用时,可以卷起来,就像电线卷;在使用时,可以一下就伸长。

  也有的花不是花瓣带距,而是萼片带距,如凤仙花。凤仙花几乎都有一个萼片带距。这个带距的萼片比其他4个萼片大,呈囊状,囊的底部向外伸出一个细距。不同种类的距有短有长,有的距甚至还拐弯,距中藏蜜腺,很明显是用来限制一些昆虫的。

  植物限制昆虫采蜜的另一种方法,是花瓣由离生演变为合生。合生的花冠只有上部开口,蜜腺则在子房基部的周围。因此,无长吻的昆虫就采不到蜜。菊科植物中的管状花、茄科、旋花科、唇形科、报春花科、玄参科等均如此。其中,报春花科的报春花最为有趣。报春花属的花冠合瓣,其雄蕊和花柱有两种情况:一种花朵里面的花柱长,柱头长达花冠的口部,雄蕊生于花冠管的中部处;但在另一株上的花则有短花柱,柱头仅达花冠管的中部,雄蕊则生于冠管的口部。这样两种花是适应异花传粉的构造,花冠管狭长,只有长吻昆虫,如蜜蜂、蝴蝶方能采到蜜。当长吻昆虫采蜜时,就把长雄蕊的花粉传于长花柱的柱头上,而将短雄蕊的花粉传于短花柱的柱头上。由此可以发育出更健康的种子。

  唇形科鼠尾草属花的构造堪称一绝。此属中著名的如丹参,花朵大,花紫色,花冠合瓣呈二唇形。有趣的是,它仅有两个雄蕊,而每个雄蕊的两个药室(储存花粉的地方)在进化时逐渐上下分离,下面的药室退化消失,上面的药室则储满花粉,整个雄蕊在花冠管壁内部如同一个天然的杠杆。当昆虫进入花冠口部时,头部向里碰上无花室的一端,借杠杆作用,另一端扑打下来,正好打在昆虫背部,将花粉抹在虫体背部。当昆虫采了蜜,退出去又到另一朵花时,正好将背部带的花粉抹到另一朵花的柱头上。

  有一点需要说明,丹参花的雌、雄蕊成熟时间不同,有的花朵雄蕊先熟,有的花朵雌蕊先熟。雌蕊先成熟的花,花柱多是从花冠上唇中向外弯出来,其柱头张开,正好位于昆虫进入花冠口部之处,容易把昆虫身上的花粉抹在柱头上。而雄蕊先熟者,其同花的雌蕊未熟,还藏在花冠上唇里面,昆虫入花时只能带走花粉,不会将花粉抹在同花的柱头上,从而保证了异花传粉的成功率。

  为什么丹参花冠二唇形的下唇大于上唇呢?这是由于下唇大,平展于花冠口部,便于昆虫落脚,以便进入花冠口内。

  我们平时在节庆日常见的一串红,花呈鲜红色,是来自南美洲的植物,它也属于鼠尾草属,花的形态结构与丹参相似。

  

  鸟为花传粉

  

  鸟类也能做花的媒人,借助鸟类传送花粉的方式被称为鸟媒。全世界大约有2000种鸟起传粉作用,最重要的传粉鸟有:蜂鸟、太阳鸟、啄木鸟等,体型一般较小,其中典型的是蜂鸟。南美洲就有许多种类的蜂鸟,它们体小如蛾,飞行迅速,鸟嘴细长如蜂吻,故名蜂鸟。

  蜂鸟可以利用长嘴进入花瓣合生的花冠口部,吸食花蜜。当它采蜜时,长长的鸟嘴总是沾满了花粉,拜访其他花时先前的花粉就撒落在后者的柱头上,为植物完成了授粉作用。

  蜂鸟有数百种,形态优美奇特,最小的甚至比不过一只黄蜂,羽毛却极为艳丽。被蜂鸟传粉的植物也有不少,花以红色为多,如凌霄花、爆仗花,后者花形细管状,鲜红色。

  在长期的进化过程中,鸟媒花和传粉鸟具有很特殊的共同适应性变化。典型的鸟媒花,花冠较坚实,能经受一定程度的碰撞,花瓣合生或靠合成管状,花冠的长度及开口的形状(通常二唇形)与传粉鸟的喙及头部形状相吻合;花蜜的分泌量大;花药是固定的,不能转动,碰撞时容易散出花粉;花朵着生的位置比较显眼;花色多为能引诱鸟类的红色或橙色;花期长,白天开放。

  在我国西藏南部有一种太阳鸟,样子很像蜂鸟,也可以为花冠是管状的花传粉。

  

  被动的风媒花

  

  有花植物中还有一类利用自然界的风传粉授精的植物,它们的花小而多,既不美丽,也无蜜腺,花萼、花冠则多数退化了,其中最突出的是杨树。北方较常见的是毛白杨,花单性,雌雄异株,各自组成菜荑花序,外形像一条条毛毛虫。每年4月左右,正是杨树开花之时,高大的树上挂着一条条花序,花序在春风中摇摆,放出许多小如尘土的花粉。杨树的雄花花序上有许多小杯子状的花,杯口倾斜,杯外有一苞片,边缘有许多小裂。此外,杯子中除生有几根雄蕊,别无他物。

  杨树雌株花序上的雌花与雄花类似,无花萼、花冠,只有一个雌蕊。由于无花萼、花冠阻挡,雄花更易传到柱头授粉。

  此外,草本植物中也有靠风做媒的,最突出的是毛茛科唐松草属的东亚唐松草,为多年生草本,高达1米多。它的花序顶生,为较大形的圆锥花序,分枝细而多,花又小又多。每朵花只有4个无色的小萼片,无花瓣,有多数雄蕊,花丝柔软下垂,雌蕊几个,离生,无蜜腺。当花盛开时,如果你用手指弹一下它的茎枝,会发现花序中散出一阵淡黄色烟雾,那就是花粉散出形成的花粉雾。如果有风,花粉则会被吹到远处。有趣的是,振动植株时,小小的萼片极易脱落,这样可以减少阻力,令花粉轻松飞出。

  

  水为花做媒

  

  许多水生植物如金鱼藻属、茨藻属等,常常赖以水力进行异花传粉,被称为水媒花,其中最绝的是苦草。此草属于水鳖科,为沉水无茎草本植物,叶窄长如带状,花单性,雌雄异株,雄花多数,生于一个苞内,雌花单生于一个管状苞内,此苞生于一极长的线形花茎顶端,可使雌花浮在水面上,当雄花成熟时,就漂出苞外,浮到水面上来,并借助水力,漂近雌花。雌花被授精后,长花茎旋卷,将子房拖到水下,在水底结果。

  苦草分布很广,在北京一些水域中就有。

  

  蝇为逐臭来

  

  蝇媒花中最著名的为天南星科植物,有的种类有肉穗花序,花序轴上部多雄花,下部为雌花,外围一个佛焰苞,以紧缩处为界分为上下两部分,下部全围封闭,上部敞开,紧缩处有倒生毛。

  蝇子为此花序放出的尿臭味所引诱,进入花序,由于倒生毛的关系,一时退不出来。在寻找出路的挣扎过程中,蝇子就把身上从其他花序带来的花粉传到雌花上。而雌花被授粉后,即分泌蜜汁,以谢蝇子。此时,倒生毛萎落,雄花又开,蝇子带了此花花粉,退出花序,又到别的花序去传粉了。

  靠放臭味吸引蝇子传粉的还有大花草,它是世界上最大的花,花的直径在1米以上。大花草寄生在一种葡萄科植物的根上,花开不一日,即臭如腐肉。逐臭的蝇子蜂拥而来,为花传了粉。

  天南星科的巨魔芋花同样奇臭无比,其吸引昆虫的手法与前文所述类似。

  

  花中的行骗者

  

  地中海地区有一种兰花,它的花唇瓣呈椭圆形突起,散发紫蓝色的金属光芒;花的外缘黄色,有一圈红色毛;上花瓣暗红色,呈丝状,摇摇摆摆,极像昆虫的触角。

  此花无论从形象到气味都像一只雌胡蜂,引诱雄性胡蜂误以为是雌胡蜂,从而前来交配。它的花粉则趁机附着在雄胡蜂的头上,借其传粉。

  虎耳草科的梅花草像梅花那么大,白色的花朵中有几个假雄蕊,每个假雄蕊上部有许多分枝,分枝端呈小圆珠状,极似蜜腺。昆虫以为此花有蜜,纷纷来访,结果,当然采不到蜜,却为花传了粉。

  

  夜间活动的媒人

  

  不少蝶、蛾的成虫都把花蜜作为能量的惟一来源。为了便于吸食,它们发展出许多特殊的身体构造来适应由它们授粉的花。比如,它们都具有非常好的视觉和灵敏的嗅觉系统,以及细长的虹吸式口器。当它们吸蜜时,口器可以伸得很长,不用时可以卷起来,这个细长的管子能伸到花冠深处吸食花蜜。不过,蝶类与蛾类最大的不同在于,前者大多在白天活动,后者则多在夜间活动。由此,大自然中那些依靠蛾类授粉的花,就会选择在夜间开放。

  夜间开的花通常是白色或者是浅色的,而且具有非常浓郁的香味,以吸引蛾类。不少花的花冠还会形成细长的筒状,花蜜通常也储藏在细长的花距内,以配合蛾类细长的口器,同时避免被其他口器不够长的动物骚扰和破坏。人们熟知的夜来香就是主要依靠蛾类传粉的植物。它们在夜晚开花,花呈白色,香气浓郁。

  更为有趣的则是百合科的丝兰和专门为其传粉的丝兰蛾。丝兰也在夜晚开花,有奇香。丝兰蛾的翅膀颜色与丝兰花色相似,口腔中有一只细长而能弯曲的吻管用以收集花粉。雌丝兰蛾有一长的放卵器,它能利用放卵器刺穿丝兰的子房组织。交尾后,雌蛾会爬上花药采集花粉,放在口部的触毛之间。然后,它会飞到其他丝兰花上,将收集到的花粉抹在其柱头上,实现异花传粉。

  和其他被动授粉者不同,丝兰蛾是很罕见的主动授粉者。雌丝兰蛾在收集花粉过程中,会把花粉搓结成一大块。然后它便负着这重物飞到另一朵花中去,以放卵器刺穿子房壁后产卵于子房室中。产卵完毕,它便爬至柱头,将头顶的花粉球压入柱头的深处,帮助丝兰完成授粉。

  由于丝兰的子房中有许多胚珠,其中一部分可以供丝兰蛾的卵孵化成幼虫后食用,另一部分则可以成熟,作为种子,用以传代。

  

  责任编辑 赵 菲

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