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兰草花(兰科蕙兰属植物)

花匠小妙招
2024-11-17 22:13

兰草花尽管植物具有固定生长的习性，但它们在长期的进化中逐渐发展并形成了影响传粉昆虫运动和行为的特征。在《兰花的传粉》中，达尔文对兰科植物所具备的异花授粉技巧进行了系统的阐述，他认为兰科植物令人称奇的高度特化的繁殖器官和适应昆虫传粉的精巧结构是自然选择的结果。被子植物花朵进化的重要推动力是植物与其传粉者的相互作用，这种相互作用在传粉过程中得到表现。访问者的行为和花粉传递机制都受花部特征的影响，被访问者传送的花粉块数量和质量又反过来作用于植物作生殖成功率，即传粉昆虫行为、传粉机制、植物适合度和花部特征之间存在着内在的紧密联系。

一般而言，植物花朵的特征包括花的开放式样(floral display)和花部构成(floraldesign)。花朵在某一时间内开放的数量以及在花序上的空间排列称为花朵的开放式样，通常被认为是花朵在整个群体水平上表现出来的特征；花朵的结构、色彩、蜜汁产量和气味等单个花朵的所有特征即为花部构成。花朵通常把花粉和花蜜等营养丰富的物质作为报酬，提供给传粉昆虫，补偿它们在传粉过程巾的能量消耗。但是兰科植物也会通过食源模拟、繁殖地模拟、性模拟等手段来欺骗传粉昆虫对花朵进行访问并实现有效传粉。维系植物与传粉昆虫协同进化的重要纽带是花部报酬、诱物和传粉昆虫的觅食动力，如花朵的花蜜、颜色、气味等都是吸引传粉昆虫的重要因素，而不同的花颜色、花气味和花蜜具体吸引哪一种传粉昆虫，则决定于传粉昆虫的觅食偏好。不同种类的传粉昆虫对于光的敏感程度是不同的，虫媒花的反射光谱基本上是紫外光，大量昆虫视觉都能感应到这类光谱。花蜜和花粉这种反射紫外光光谱的方式，诱导近距离范围内的传粉昆虫。在对多种以蜂媒传粉的植物开展传粉观测研究之后，Thorp等发现传粉昆虫能敏锐觉察花蜜上吸收的紫外光谱，此外，还发现花蜜对荧光的光谱范围和反射式样还能够帮助传粉昆虫获得花蜜的存在以及丰富程度等信息，他指出这种存在于植物中的机制可以有效提高传粉昆虫的觅食效率，尽可能减少对已传粉花朵（花蜜已采食）的访问，从而有效提高了传粉效率，另外，他认为一部分物种的花冠上具备被称为“蜜导”(honey guide)的色斑，它能近距离引导传粉昆虫迅速地找到蜜源。

与其它植物类群相比，兰科植物具有一些自身非常独特的花部形态特征：

第一，特化的唇瓣，既能通过奇特的形状和鲜艳的色斑吸引昆虫，又可作为昆虫进入花中进行传粉的踏足板，巧夺天工。

第二，花粉聚集成块花粉块。具有欺骗性传粉机制的兰科植物的生活史无疑是在进行一场巨大的赌博，要拼劲全身解术吸引传粉者，实现繁殖成功。通过花粉成块状，精明的兰花只要在与传粉者的博弃中取得一次胜利，便会让昆虫通过一次访问就带走整个花粉块，实现最大的雄性功能。

第三，雄蕊和花柱合二为一的合蕊柱，正因为它的存在，兰科植物可以吸引传粉者为其双向服务，在散布花粉的同时接受花粉，最大限度地同时行使其作为父本和母本的功能。

唇瓣是花被的重要组成部分，是兰科植物进化和特异出来的一种重要器官，它能够分泌并储存花蜜，也能够挥发特殊的气味，甚至还能模拟食物、异性和产卵地等来吸引传粉昆虫访问花朵，在兰科植物有性生殖方面发挥着极其重要的作用，毫不夸张的说，没有唇瓣的参与，兰科植物很难实现有性生殖。

兰花兰科植物常见地生生、附生或腐生草本，极罕为攀援藤本；地生与腐生种类常有块茎或肥厚的根状茎，附生种类常有由茎的一部分膨大而成的肉质假鳞茎。叶基生或茎生，后者通常互生或生于假鳞茎顶端或近顶端处，扁平或有时圆柱形或两侧压扁，基部具或不具关节。花葶或花序顶生或侧生；花常排列成总状花序或圆锥花序，少有为缩短的头状花序或减退为单花，两性，通常两侧对称；花被片6，2轮；萼片离生或不同程度的合生；中央1枚花瓣的形态常有较大的特化，明显不同于2枚侧生花瓣，称唇瓣，唇瓣由于花（花梗和子房）作180度扭转或90度弯曲，常处于下方（远轴的一方）；子房下位，1室，侧膜胎座，较少3室而具中轴胎座；除子房外整个雌雄蕊器官完全融合成柱状体，称蕊柱；蕊柱顶端一般具药床和1个花药，腹面有1个柱头穴，柱头与花药之间有1个舌状器官，称蕊喙（源自柱头上裂片），极罕具2-3枚花药（雄蕊）、2个隆起的柱头或不具蕊喙的；蕊柱基部有时向前下方延伸成足状，称蕊柱足，此时2枚侧萼片基部常着生于蕊柱足上，形成囊状结构，称萼囊；花粉通常粘合成团块，称花粉团，花粉团的一端常变成柄状物，称花粉团柄；花粉团柄连接于由蕊喙的一部分变成固态粘块即粘盘上，有时粘盘还有柄状附属物，称粘盘柄；花粉团、花粉团柄、粘盘柄和粘盘连接在一起，称花粉块，但有的花粉块不具花粉团柄或粘盘柄，有的不具粘盘而只有粘质团。果实通常为蒴果，较少呈荚果状，具极多种子。种子细小，无胚乳，种皮常在两端延长成翅状。[2]

识别要点：陆生、腐生或附生草本。叶互生或退化为鳞片。花两性，两侧对称，花被片6，内轮具一唇瓣，雄蕊1或2，与花柱、柱头结合成合蕊柱，花粉黏合成花粉块，花常排成总状、穗状、伞状或圆锥花序，基部常有鞘。蒴果，种子微小，无胚乳。[3]

中国幅员辽阔，地跨热带、亚热带和温带3个气候带，地理环境复杂，诸多有利条件让我国具有不同气候带的兰科植物区系和生态类型，并且保留着众多原始类群，特别是中国拥有广阔的亚热带地区和青藏高原等独特地理区域，其相应的兰科植物区系也是世界上独一无二的，特有属和特有种现象尤其突出。所以，中国的野生兰科植物资源的研究和保护是世界兰科植物研究和保护的重要内容。但是，中国在针对兰科植物开展保育研究工作方面起步较晚，20世纪30年代，唐进、汪发缴两位教授针对兰科植物开始致力于分类和系统学方面的研究。在对我国兰科植物多样性进行多方位深入调查、收集和鉴定。之后，《中国植物志》的编研项目的支持下，陈心启，吉占和、朱光华，郎偕永和罗毅波等研究人员通过不懈努力，对我国兰科植物的资源分布和多样性进行了系统的研究，发现我国共171属1247种兰科植物(中国植物志编委会，1999)。近年来，随着《Flora ofChina》，即《中同植物志》英文修订版项目的推进，刘仲建和金效华等分类学家加入到兰科植物资源调查和分类的队伍中，对我们兰科植物资源进行更为细致和严谨的调查，一些重要的属种被准确归并和发表，确定我们现有兰科植物共共194属，1388种。在中国，兰科植物在各省份地区都有分布，其中在新疆地区分布的兰科植物属的的数量丰富度较低，仅有10属；属的数量丰富度较高，均达到47以上的省区分别为云南、四川、广西、广东、台湾、海南、福建和贵州等，其中云南省的属数量丰富度居全国之首，高达135属。中国兰科桢物种数量的丰富度格局和属数量的丰富度格局基本上是相同的，种数量丰富度较高的省区同为云南、四川、广西、广东、台湾、海南和贵州等，种数量均超过200以上，其中，云南、广西和四川等西南地区是我国兰科桢物的种分布中心。另外，中国各省区兰科植物种的丰富度格局，基本上都是从南至北呈现阶梯状依次递减趋势，规律性非常明显，中国北方的兰科植物属数量的丰富度和种数量的丰富度都比较低，可能与当地的降水、气温等气候因素有关。由于兰科植物具有观赏、药用等重要的经济价值，近年来被大肆的盗釆盗挖，过度采挖造成种群规模和数量逐渐减少，同时，人类活动的干扰也使得兰花生境萎缩和丧失，使其处于稀有濒危状态。另外，保护区对管辖范围内兰科植物种类收集不全，甚至没有收集，造成了保护区对兰科植物的就地保护工作不全面和不到位。

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