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这种你以为是虫媒花的植物,竟然会捕捉昆虫?

      从春天到秋天,公园的水边,常常会看到这样一种植物,其优雅的叶形,随风飘荡的花序,周围盘旋飞行的昆虫,构成了和谐有序的一幕。

图1,夜晚人工湿地中的再力花

      这就是再力花(Thalia dealbata)。竹芋科水竹芋属多年生挺水草本。原产于北美洲热带地区,当地人称为Powdery Alligator-Flag,直接翻译为覆粉的鳄鱼旗帜(alligator指短吻鳄,在这里指的是和再力花产地相同的美洲短吻鳄Alligator mississippiensis),这是个很形象的名字,叶片高大如旗、覆盖白粉,提醒着人们注意沼泽地的短吻鳄。如今在公园、人造湿地中被大规模栽种。

图2,再力花的结构。2.1 叶片卵状披针形,覆粉;叶柄(图中未显示)长,下部鞘状,稍膨大。2.2 总状花序。2.3 2或3朵花由小苞片包被,着生于花序轴上。萼片3。退化雄蕊二轮分布,紫色瓣状结构为瓣状退化雄蕊,吸引传粉者。内轮雄蕊为帽状退化雄蕊(形成“扳机”结构)以及1枚厚而多肉的胼胝质退化雄蕊,可能具有蜜导的作用。另有一枚可育雄蕊。(另外一提退化雄蕊是姜目Zingiberales植物的显著特征)。花冠筒淡紫色,短柱状,由三片花瓣在基部愈合而成2.4 蒴果,果皮绿色,成熟后顶端开裂。种子表面粗糙,具假种皮。一对花一般仅一朵能发育成种子。

      再力花所属的竹芋科,具有雄蕊先熟(protandry)、次级花粉展示(secondary pollen presentation)以及不可逆转的爆发性花柱运动(explosive style movement)等特点。在花蕾末期,雄蕊先熟,花粉囊裂开,释放花粉。花粉转移到柱头背面的花粉盘中,形成次级花粉展示。开花后,花柱在帽状退化雄蕊的束缚下,成长为弯曲待发的状态(a),一但有退化雄蕊发育成的附属结构“板机”(Tr)受到外力的触动,就会引发花柱(Gs)张力的释放,花柱在极短时间内完成不可逆转的爆发性花柱运动(b)。在此过程中,柱头前段的凹槽会刮取传粉者身上携带的花粉,并将自己花粉盘中的花粉转移到传粉者身上。

竹芋科植物的花柱与花柱运动

      再力花具有自交不亲和(Self-incompatibility)的特性。这种传粉方式,实现了花粉输入和输出空间上的分离,避免了雌雄功能的干扰,实现了准确性传粉。(这里就不过多展开了,有兴趣可自行查找与 避免同株异花授粉以及雌雄功能干扰的机制 有关的文章)

      食虫植物,在缺氮的沼泽地中进化出各式各样的捕虫器。你可能会想起捕蝇草由叶子特化成的捕虫夹或者是茅膏菜充满绒毛和粘液的叶。再力花没有这样的结构,但是,上文提到的竹芋科独特的花生物学机制,就是再力花捕虫的“作案方法”。

      再力花捕虫但是并不会食虫,捕虫过程用花柱把虫子紧紧勒住,从而吸引鸟类,依靠鸟类在花朵之间享用昆虫的过程完成异花传粉。

      下图是笔者亲自拍摄的一些再力花的收获。

图4 被再力花花柱困住的昆虫。4.1 绿蝇属 4.2马蜂亚科 4.3草蛉科 4.4黑带食蚜蝇(Episyrphus balteatus)4.5、4.6螟蛾科(存疑,本人识虫能力有限。)

读完这篇文章,以后再看到再力花,千万不要再忽视了啊!

段友爱.少花柊叶传粉生物学的研究[D.]西双版纳:中国科学院西双版纳热带植物园,2008:1- 49

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