首页 > 分享 > 来辰山植物园认识植物界的“斜杠青年”“物理高手”

来辰山植物园认识植物界的“斜杠青年”“物理高手”

花匠小妙招
2024-12-18 01:32

发布时间： 2022年11月09日来源：绿色上海【字体：大中小】

春种、夏耘、秋收、冬藏。万物即将进入休藏。有一种美丽的蓝紫色花，不仅成片开放，还利用身上的“小机关”为传宗接代做着准备。

植物界的“斜杠青年”，花卉中的“物理高手”，到底是怎样利用杠杆原理来传授花粉的呢？今天就跟着辰山植物园的专家，来揭开鼠尾草的秘密。

“斜杠植物”身兼数职

鼠尾草是唇形科、鼠尾草属一年生草本植物。它有着直立的茎，有点像老鼠尾巴，“尾巴”又粗又长，每株高度都在30-100厘米左右，开着蓝紫色的花。正因为它们总是成片栽种，花色又别致而梦幻，很多人会将它们与薰衣草搞混。鼠尾草不但在园艺界中备受瞩目，也是很多国家传统医药和香料中常见的植物。

鼠尾草属也是一个高度进化、物种丰富的类群，是唇形科中世界性分布的最大属，约有1000个种。我国是鼠尾草属的重要分布区，截至2013年，依据当时的分类标准，我国共发现了4个亚属和84个种。

为什么把鼠尾草称为植物界的“斜杠青年”呢？因为它“身兼数职”。传说中，它是希腊、罗马时代的万灵丹，是“欧洲中世纪的阿司匹林”，还被神秘学界誉为“最高境界的消磁法”。它不但在园艺界中备受瞩目，也是很多国家传统医药和香料中常见的植物。比如常见的丹参，也叫中国鼠尾草，根部可以入药；西班牙鼠尾草能防腐、抗菌、消炎，还可以作为蔬菜食用；白鼠尾草常被制成香薰……集这么多功能于一身，怪不得相传当年郑和下西洋时，用三箱名贵茶叶去和西方交换鼠尾草呢！

“物理高手”玩转杠杆原理

这么“聪明”的植物，其传宗接代的方法，自然也与众不同。在鼠尾草身上，藏着一个如同跷跷板一样的神奇“小机关”，利用杠杆原理，就能轻松地传授花粉。

这到底是怎么做到的？辰山植物园科普专家寿海洋揭开了奥秘。原来，鼠尾草有2对雄蕊，其中一对退化不育，被称为“退化雄蕊”，另一对雄蕊的花丝与伸长的药隔形成具有活动关节的杠杆状雄蕊结构。

当饥肠辘辘的蜜蜂等传粉者想要进入花朵里饱餐一顿时，它们就会触碰到“机关”，雄蕊的下臂会向上翻转，连带着隐藏在上唇瓣中的雄蕊弹出，将花粉洒在昆虫毛茸茸的背上。这就是杠杆状雄蕊经典的背部传粉机制，其与其它花部结构构成了蜂类传粉综合征，因此鼠尾草属植物中有80%以上都依赖传粉昆虫完成授粉。

近掌脉鼠尾草杠杆状雄蕊的背部传粉机制图A

近掌脉鼠尾草杠杆状雄蕊的背部传粉机制图B

此外，还有少数鼠尾草属植物也可由蜂鸟传粉，“鸟媒花”的杠杆状雄蕊有些也可以发挥杠杆功能。“新大陆的鼠尾草由蜂鸟传粉，下唇比较小，花朵颜色艳丽。旧大陆的鼠尾草主要由蜂类传粉，所以下唇比较大，供蜂类在上面着陆。”寿海洋说。

对濒危鼠尾草的迁地保护已成功

在辰山植物园，有一个鼠尾草专类园，游客可以在园内看到各个品种的鼠尾草。同时，辰山对于鼠尾草的研究和保护，也从未停歇。

鼠尾草资源圃.jpg

鼠尾草资源圃

最经典的案例，要数极度濒危物种张家界鼠尾草在辰山植物园成功实现了迁地保护。这是辰山植物园在2019年发表的鼠尾草属新物种，多年野外调查显示，该种群仅分布在张家界国家森林公园面积不足8平方千米的区域内，种群数量不到200株，多生于靠近溪边的岩石、悬崖及石缝中，被评估为极度濒危物种，面临极高的灭绝风险。