被子植物:我就是要开最多彩的花,传最高效的粉!( 二 )


被子植物:我就是要开最多彩的花,传最高效的粉!文章插图
图11 叶绿素结构 , 是绿色的主要色素 , 也是生成花青素的前体 。
被子植物:我就是要开最多彩的花,传最高效的粉!文章插图
图12 小檗碱及木兰花碱结构 , 可使花朵显示为黄色 。
pH或者环境因素(如光照、温度和水分等)变化会通过刺激花内色素发生变化 , 进而改变花的颜色 。 比如 , pH变化导致紫罗兰、牵牛花、月季、紫甘蓝等花内花青素变化而形成颜色变化 , 酸性环境偏红 , 中性环境偏紫 , 碱性环境偏蓝 。
被子植物:我就是要开最多彩的花,传最高效的粉!文章插图
图13 花青素在不同pH环境下的物质转变形式 。
花儿为什么要变色?
一般认为 , 植物展现多姿多彩的颜色主要目的是在视觉上吸引传粉动物靠近 , 从而为其完成传粉过程 。 而在花朵变色过程中 , 末期花的颜色可能完全不同于早期花或者正盛开的花 , 那这种变色可以给植物带来哪些好处呢?
科学家们经过长期研究提出了很多解释 , 大致可概括为如下两个方面:
1)增大整个花序或者居群的花展示面积以提升远距离吸引能力 , 比如尖果马先蒿(Pedicularis oxycarpa)的变色老花可以增加居群的总体来访熊蜂数量;
被子植物:我就是要开最多彩的花,传最高效的粉!文章插图
图14 尖果马先蒿 (Pedicularis oxycarpa) , 基部紫色花为老花 , 顶部白色花为新花 。
2)近距离指示作用 , 当传粉者被远距离吸引过来之后 , 变色花则给传粉者传达本花已为过期老花、报酬有限的信息 , 使其更多地去访问新花 。 一方面可以提高传粉者的觅食效率 , 同时也就增加植物本身的被传粉效率 , 另一方面老花上的柱头也可以减少被干扰的概率 , 以便于已授粉的花粉管生长 。 当然 , 关于花变色的更多奥秘有待于更多研究来发现 。
自然界中变化万千的花色吸引了各种奇妙的昆虫、动物为之驻足 , 它们或欣赏、或采食 , 创造了大自然鬼斧神工的奇观和曼妙的生命协奏曲 , 共同铸就生态的繁荣 。
【被子植物:我就是要开最多彩的花,传最高效的粉!】(科普中国-科普融合创作与传播 作者:金晓芳 叶忠铭(中国科学院核心植物园、武汉植物园)


推荐阅读