蘭花的欺騙藝術:蘭花如何巧妙地利用昆蟲授粉和繁殖。

提到蘭花，人們總能想到“雅、靜、香飄”。總之，所有的好話都貼在它的臉上。但是，妳知道嗎，全世界兩萬多株蘭花中，有1/3是在作弊？他們從不遵守動植物社會的管理規範，“我產花蜜，妳授粉”。相反，他們用美麗的顏色或甜美誘人的氣味來吸引昆蟲。這些可憐的蟲子不僅要幫蘭花傳播花粉，還拿不到錢。更讓人驚訝的是，蘭花的壹些欺騙招數，在我們看來非常簡單，甚至可以用粗糙來形容，但效果卻不錯，誘導無數昆蟲誌願為蘭花服務。這樣的結果很難用壹般的合作與競爭來解釋，以至於我們進化生物學的鼻祖達爾文先生都不相信蘭花中有作弊者混入。蘭花可以用什麽招數來誘發疾病，迫使昆蟲就範？這些傳粉者是記性差的蠢蛋嗎？那些偷情授粉的外來植物是不是只是為了給昆蟲少壹點食物？如果昆蟲不上當，這些騙人的植物該怎麽辦？隨著研究的深入，這些問題的答案慢慢浮出水面。食物誘餌“長時間進入蘭芝的房間而不聞其香味”。我覺得這個房間裏肯定不是蘭花。無論妳聞到那種濃烈的香氣多久，它還是會猛烈地沖擊妳的嗅覺神經。記得有壹次和導師羅壹博先生去貴州旅遊。我剛到壹座落基山腳下，他就說:“這山上有蘭花。”但環顧四周，卻有蘭花的影子。結果當我們爬到山頂的時候，確實有壹簇盛開的蘭花，捧著鼻子聞著壹股甜甜的味道。但是，這種甜味顯然不是為了取悅人類而準備的。大花蕙蘭的香味中含有乙酸乙酯等花香味的常見成分，是中國蜜蜂尋找食物的常見路標，而只有大花蕙蘭的。在隨後的觀察中，經常發現被氣味引誘的中華蜜蜂像被酒味引誘的醉漢壹樣，晃來晃去，奔向大花蕙蘭的花朵。然而，香味並不是壹個準確的信號。如何讓被引誘的蜜蜂上鉤？慧蘭還偽造了酒店的招牌。是花瓣上的栗紅色斑點。在我們看來，影響花朵美觀的斑點是蜜蜂等昆蟲的最愛，因為它們代表食物。如果妳認為百合花上的斑點妨礙純潔，那就錯了。毫不誇張地說，這些斑點的存在吸引蜜蜂采集花蜜，完成傳播花粉的過程，促進百合的愛情婚姻。所以，稱它們為愛點並不過分。結果這個萬能的甘露logo被大花蕙蘭偷走了。妳可能會想，這樣的偷竊跡象，蜜蜂不會看到嗎？通常工蜂的壽命只有五六個月，每天都要完成高強度的花粉采蜜。在這種情況下，很難學會識別復雜的信號。快速找到食物是蜜蜂生存的根本，它們連辨別真假的時間都沒有。幸運的是，大多數植物都會提供壹些花蜜和花粉給授粉者作為回報。每次看到蜜蜂準確的落在蘭花的花瓣上，然後憤怒的離開，真的覺得蘭花很聰明，很不容易同情蜜蜂的生命。受騙的不只是中蜂。妳會在貴州的喀斯特石山上遇到同樣小氣的小葉兜蘭。它只有壹個技術——顏色——亮黃色的退化雄蕊特別醒目，沒有香味和斑點，黃色就夠了。就像我們看到紅色廣告牌上的大寫“M”(最近換成了黑色背景)，就知道有吃的了。紅色和黃色是人類食物的主色調，而黃色是成年食蚜蠅(幼蟲吃蚜蟲)的最愛，代表花粉的顏色。尤其是雌性食蚜蠅對黃色情有獨鐘，因為它們需要從花粉中獲得足夠的蛋白質來生孩子。即使是塗成黃色的實驗盤，對它們也有很強的吸引力。兜蘭明顯是深色的，在顏色欺騙上做到了極致，只有壹個巨大的黃色雄蕊，沒有多余的顏色和氣味標誌。看到這個標誌，食蚜蠅很自然地抱住地面，心甘情願地給小葉兜蘭當苦力。與這些簡單的食物誘惑相比，性的誘惑似乎更強烈，也更專業。畢竟選擇伴侶比吃喝更關鍵。梅蘭把自己的花偽裝成雌馬蜂，連馬蜂身上的毛都偽裝在花瓣上。不僅如此，梅蘭還把雌蜂的香味“抹”在花朵上，讓那些前來求愛的家夥們神魂顛倒，甚至把自己的精液貢獻給了花瓣。更有甚者，授粉成功的梅蘭，直接變成了讓馬蜂不安的氣味，從少女的體香變成了奶奶的氣味，關上門。Ophrys窺器騙小工來了，還沒完。壹不小心露出了馬腳，蟲子肯定會頭也不回地飛走。騙子蘭花早就想到了這壹點，專門配備了壹個強迫昆蟲授粉苦力的裝置。花瓣蘭花的花瓣上會有壹些縱向的條紋延伸到花裏。在蜜蜂看來，這些條紋是指引它們找到花蜜的路標。跟著路標走就對了。可惜他們最後沒嘗到壹點甜頭。當他們憤然離開的時候，才發現問題來了。本來它們落地的時候嘴唇是往下壓的，尋蜜通道的入口會變得很松。隨著蜜蜂向前拱起，重心發生變化的花瓣被微微掀起，蜜蜂被緊緊地夾在唇瓣和雌蕊之間。這時，花粉塊會在粘性板的幫助下緊緊地貼在它們的背上。經過壹番激烈的曲折，蜜蜂終於逃出了狹窄的通道，但它的背上多了壹件物品。在蝴蝶蘭的花期，我們經常可以看到苦力扛著花粉塊在這騙子的花叢間飛來飛去，尋找那虛無與甜蜜。只要他們堅持不懈地拱，蘭花就沒什麽可偷的了。與大花蕙蘭相比，小葉兜蘭的陷阱設計更加精巧。說是陷阱也不為過。這個頭盔般的嘴唇是為食蚜蠅量身定做的。它只是不能展開翅膀，只是不能到達陷阱的邊緣。好在這個陷阱裏沒有消化液。小葉兜蘭沒有豬籠草開放。它所要做的就是讓食蚜蠅攜帶花粉。如果妳被關在壹個有天窗的房間裏，妳會怎麽想？當然，我從天窗逃走了。食蚜蠅就是這麽想的。這個天窗在陷阱的背面。當然，小葉兜蘭不會讓食蚜蠅白白逃走。他們在天窗通道安裝了花粉和柱頭。每壹個從這個地方逃出來的蚜蟲，都要把最後壹朵花上裝載的花粉抹在柱頭上，然後從雄蕊上再裝上新的，才能獲得自由。有了這些器官，即使騙術有點笨拙，騙子蘭花也能得到授粉的苦力。但是，壞的招數總是會暴露的。昆蟲很聰明，蘭花該如何應對？高風險高回報？！和很多授粉生物學家壹樣，我也經常在想，這些騙人的蘭花能得到什麽好處？僅僅是為了保存產生花蜜所需的能量嗎？在後來的觀察中，我逐漸發現“節約”並不是解釋蘭花出軌的好理由，畢竟出軌也是要付出代價的。這完全是賭徒的行為，昆蟲總會用花蜜來識別那些植物。而且如上所述，有些蘭花真的是低級騙術，昆蟲很容易識別。只要被忽悠壹次，就會遠離蘭花，珍愛生命。每次看到那些食蚜蠅或者大黃蜂從兜蘭裏出來，我都不在乎喘口氣。我只是清潔我的翅膀，迅速逃離這個麻煩的地方。也正是因為這個原因，從事作弊活動的蘭科植物的結實率很低，大部分在10%左右，尤其是莎草的結實率只有2%。《杓蘭》的壹些研究者認為，為了彌補欺騙性差的缺點，騙人的蘭花只能越開越多——如果陷阱設得更密、更醒目，總要傻子去撞。然而，開花也是壹種奢侈。以硬兜蘭為例。壹座山上可能分布著數千種植物，但壹年只能開180朵花。即使在溫室裏，有好水好土，隔年開花也是好的。對於植物來說，開花需要消耗大量的營養物質，甚至可以說是壹種傷筋動骨的活動。另壹方面，為了2%的堅定，讓剩下的98%的花走過場，也太大了。在看到桂北茂密的帶兜蘭的花瀑後，我對“節約資源”理論的懷疑加深了。為了節約花蜜，浪費這麽多花，不合理。這些騙子蘭花背後似乎隱藏著什麽。多毛兜蘭，要知道，三分之二的蘭花還是選擇給傳粉者提供好處。雲南石鑫通就是這樣壹種蘭花。他們住在有葉子和蝴蝶蘭的兜蘭旁邊。當然，蜜蜂更喜歡在雲南石心通上花很長時間，盡可能地吮吸最後壹滴花蜜，它們會在壹束花(壹個花序)上來回搜尋。從表面上看，似乎“忠誠”(忠於花蜜)忙碌的蜜蜂能給植物輸送更多的花粉，傳宗接代，雲南世信通的花蜜也不是白來的。然而，事情並不總是那麽令人愉快。這些在壹個花序上來回吮吸的蜜蜂，很可能只是把花粉從壹朵花移到了同壹個花序的另壹朵花上，造成了仙桃的“近親繁殖”。就像人類近親繁殖會增加產生畸形後代的風險壹樣，近親繁殖花朵產生的後代大多比較弱小。騙子蘭花在這壹點上似乎更加精明。雲南石仙桃(Pholidota yunnanensis)如果妳能仔細觀察到壹只食蚜蠅或大黃蜂剛剛清理完翅膀，迅速逃離這個錯誤的地方，妳就能意識到這些蘭花比保存花蜜更有野心。那些帶著花粉倉皇出逃的昆蟲，恐怕要飛很遠才能“捂胸”歇息。如果有再次被騙的可能，花粉只能貢獻給遠離第壹次的蘭花。結果狡猾的蘭花受益匪淺，遠距離遠緣雜交獲得了優質後代。雖然雜交種子的適應性和生存能力需要進壹步測試，但有證據表明，與提供益處的蘭花相比，欺騙性蘭花的種群之間確實存在更強的基因交換，而添加花蜜的蘭花在同壹株植物中面臨更多的授粉，這至少可以比在壹個花序中自花授粉的蘭花有更多的組合機會。更多的組合意味著更多希望的選擇。看到這裏，肯定有讀者會問，雜交是好，但是面對2%的結實率，騙子蘭花也需要有壹個艱難的選擇，稍有差池就不會全軍覆沒。為了提高後代的素質而冒失去子子孫孫的風險是不值得的。這個不用擔心。蘭科植物之所以能選擇欺騙，是因為它具有特殊的繁殖結構。第壹，把花粉包裝成塊，這樣當被騙的昆蟲在花上活動時，就會帶走大量的花粉，裏面的精子就足以對等量的卵子進行日期測定。更神奇的是，蘭花會用粘液、粘板之類的東西把花粉牢牢地固定在傳粉者的背上和頭上，這些傳粉者根本沒有辦法試圖拍打這些花粉。當然，等待這些精子的是卵巢中相當數量的胚珠。兩者結合自然會產生大量的種子。壹般來說，每個成熟的蘭花果實裏都有成千上萬的種子。看到這裏，妳大概明白了，騙子蘭花是在大量賭博，其中不乏失敗，但壹旦中了彩票，往往是“五百萬大獎”。進化:欺騙升級或選擇“善良”從傳粉者的角度來看，對付騙人的蘭花是壹種高危行為。在野外觀察中，我經常看到那些誤入大葉兜蘭和小葉兜蘭陷阱的食蚜蠅在出口處被活活卡住。也許，在他們生命的最後壹刻，像賣火柴的小女孩壹樣，眼前飄著芬芳的花粉和甜美的花蜜。大自然的存在是殘酷的，我們無法準確識別陷阱，卻又擔心自己的生命。結果愚蠢的昆蟲被粘住了，被自然選擇的力量淘汰了，昆蟲群體的識別能力提高了。騙子蘭花該怎麽辦？最簡單的解決辦法是友善地轉過身來，給授粉者提供花蜜。在進化史上，這樣的情況並不少見。比如南非的迪薩屬就有很多這樣揮桿的成員。通過分子系統學的研究發現，既有從有蜜到無蜜的物種，也有從無蜜再次提供蜜源的物種。也有研究者認為，蘭花的拙劣欺騙，本身就是對自己的壹種保護。數量有限的秘籍不會讓那些愚蠢的傳粉者滅絕，只有少數成功的秘籍就足夠了。所以像大花蕙蘭、大花蕙蘭、兜蘭等蘭花都選擇在早春或冬季開花。先和沒花可收的小昆蟲親熱壹下，不影響笨昆蟲繁殖。從這個角度來說，這些騙子蘭花可以算是放松了。當然，也有壹些騙子，蘭花，壹心要走向黑暗。我們再來看看兜蘭。像硬兜蘭和小葉兜蘭這種依靠食物信號來欺騙昆蟲的物種，畢竟成功的幾率有限，壹般不會結出20%以上的果實。於是，壹些光葉兜蘭發展出了更強的破壞招數，那些看起來像蚜蟲的黑色突起甚至長出了黑毛。食蚜蠅的母親可以抵禦花粉花蜜的誘惑，但無法抵禦下壹代食物的吸引。每個食蚜蠅的媽媽都想給自己的孩子準備足夠多的蚜蟲，讓孩子壹孵化就有足夠多的蚜蟲吃，嚼。因此，許多食蚜蠅的母親被長瓣兜蘭困住了。但長瓣兜蘭優於小葉兜蘭，有90%的結實率。在這壹點上，昆蟲和花朵並沒有和解，他們的鬥爭將繼續下去。如果兜蘭把騙人的蘭花送到進化史上去評論，真不知道是先進還是落後。畢竟，它們的風險和收益是高度不確定的。當然，我不是說那些老實的蘭花是劣等的懦夫，他們的生存技能也壹樣強。只有壹點是肯定的，那就是在這種大自然中，沒有完美的生存計劃，只有適應環境的制勝招數。(石軍)