出品:科普中国
制作:刘洋(中国科学院核心植物园 中国科学院武汉植物园)
监制:中国科学院计算机网络信息中心
如果问大家 , 从小到大 , 是否幻想过拥有隐身术?
持肯定答案的绝对不在少数 。
从各大科幻作品中 , 就足以看出人类对隐身的痴迷 。 《哈利·波特》的三大圣器之一 , 就有那件我们再熟悉不过的隐身斗篷 。
当科幻走进现实 , 自然界中 , 聪明的动植物早已制成了"隐身衣" 。
它们能够通过模拟其它物种的形态或伪装成环境中的物体 , 以假乱真 , 混淆捕食者、传粉者或交配者的认知 , 学者把这种现象称之为拟态 。
说到拟态 , 动植物可都是伪装的一把好手 , 兰花更是植物界妥妥的"心机美人" 。
下面一起来看看兰花的"美人心计"吧!
骗爱——模仿雌性传粉者 , 进行性欺骗
说起来你可能会诧异 , 感情这种你情我愿的事情 , 还能"骗"吗?
可不要小瞧了兰科植物 , 北非的蜂兰 , 为了让地花蜂帮自己传粉 , 就化身为"百变大咖" 。
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蜂兰(Ophrys apifera var. aurita)|图片来源:Wikipedia
它的长相与雄蜂极其相似 , 花的唇瓣形状像极了雌蜂的腹部 , 不仅如此 , 它还能模仿雌蜂的气味 , 通过释放利己素(性激素)来吸引雄地花蜂帮自己传粉 。
瞧瞧这唇瓣上的特殊斑块与颜色线条 , 连上面密生的绒毛都与雄蜂一样 , 也怪不得雄蜂会上钩 , 甘愿为蜂兰义务劳动了 。
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镜蜂兰(Ophrys speculum)|图片来源:Wikipedia
骗吃——模仿传粉者的食物
自然界中很多花儿和蜜蜂之间是有暗号的 , 有的花朵会通过花瓣上的深色斑点 , 告诉蜜蜂这儿有花蜜 , 这种斑点被称为"蜜导" 。
然而蕙兰花瓣上有斑点却没有花蜜 , 它就巧用"蜜导"来欺骗传粉者 。
这种模拟成传粉者食物的欺骗行为其实有更专业的名称 , 叫食源性欺骗 。
拿兰花来说 , 这种植物会利用昆虫的觅食行为向目标昆虫提供假的食物信号 , 用没有蜜的花蜜和假的花粉 , 诱骗昆虫到花上觅食 , 以达到传粉的目的 。
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蕙兰(Cymbidium faberi)|图片来源:中国植物志
此外 , 兰花还可以拟态成某种特定的、对传粉者有报酬(比如花蜜 , 不能让人家白忙活儿)的植物 , 即有特定的拟态模型 , 这种欺骗方式叫Batesian拟态 。
南非的一种兰花Disa pulchra常常与一种鸢尾科植物(Watsonia lepida)生长在一起 。 二者不仅花色相同 , 花序大小、形状也相似 , 都由虻科的长吻蝇(Philoliche aethiopica)传粉 。
但不同的是后者有花蜜 , 而前者只是一个骗子 。
兰花靠和这种鸢尾长在一处 , 同时期开花 , 模仿后者的花色反射光谱 , 从而骗得长吻蝇来帮自己传粉 。
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兰花(Disa pulchra)|图片来源:google
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鸢尾科植物(Watsonia lepida)|图片来源:google
骗产房——模仿传粉者的筑巢环境
昆虫产卵时需要特定的环境 , 兰花抓住了这一点 , 它利用昆虫的产卵行为 , 拟态昆虫的产卵地 , 吸引昆虫进入花内产卵 , 达到传粉的目的 。
比如具有退化雄蕊的长瓣兜兰 , 会悄悄在自己的花瓣或唇瓣的基部 , "画"出星星点点的"蚜虫"群—一粒粒黑栗色的突起物或者棍棒状腺毛 , 模拟食蚜蝇的产房 , 诱骗食蚜蝇掉入"陷阱式"的囊中 , 使其帮忙传粉 。
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长瓣兜兰(Paphiopedilum dianthum)|图片来源:中国植物志
兰花的"行骗高招"还不止这些 , 科研人员通过对中国特有珍稀濒危植物毛瓣杓兰(Cypripedium fargesii)进行历时四年的传粉生态学研究发现 , 毛瓣杓兰的叶片也参与了拟态过程 。
叶片表面具有深褐色斑点(拟态被真菌感染) , 花也会散发出腐败叶片的气味 , 来达到诱骗扁足蝇传粉的目的 。
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毛瓣杓兰(Cypripedium fargesii)|图片来源:中国植物志
行走的兰花伪装高手
说了这么多兰花拟态 , 不得不提的还有另一个名字里也带兰花的拟态高手——兰花螳螂(Hymenopus coronatus) 。
多产于东南亚热带雨林地区昆虫纲的兰花螳螂 , 有着"世界上进化最完美的生物之一"的美称 。
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兰花螳螂|图片来源:版纳植物园 夏雪
不得不说 , 造物者也太宠它了 。
兰花螳螂颜色鲜艳 , 胫节膨大 , 步肢形同花瓣 , 趴在叶片上它就是一朵花 , 趴在花上 , 它就是锦上添花 , 和花融为一体 , 难辨真假 。
兰花螳螂把自己拟态成一朵美丽的花 , 也是为了守株待兔 , 这样它就可以等着猎物自己送上门来了 。
【植物|骗爱、骗吃、骗产房……,植物世界中的行骗高手究竟有哪些?!】
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兰花螳螂|图片来源:版纳植物园 夏雪
当然 , 兰花螳螂并不是一出生就有这么美丽的皮囊的 。
刚出生的时候像一只暗红色的大蚂蚁 , 只有在幼虫第一次蜕皮到成虫之前才会呈现白色和粉色相间的花姿 , 变成成虫后粉色会逐渐变成棕色 , 白色也会逐渐变成浅黄色 。
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兰花螳螂|图片来源:google
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刺花螳螂|图片来源:google
这种神奇的拟态现象是物种进化的产物 , 广泛存在于动植物等生物界 , 在我们看来的这些伪装套路 , 其实是生灵为了更好的生存和繁衍所做出的努力 。
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幽灵螳螂(像一堆枯叶)|图片来源:作者提供
在大自然里 , 其实就藏着"超能力"!
参考文献
[1]Ren, Z. X., Li, D. Z., Bernhardt, P., & Wang, H. (2011). Flowers of Cypripedium fargesii (Orchidaceae) fool flat-footed flies (Platypezidae) by faking fungus-infected foliage. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(18), 7478-7480.
[2]Singer, R. B. (2002). The pollination mechanism in Trigonidium obtusum Lindl (Orchidaceae: Maxillariinae): sexual mimicry and trap‐flowers. Annals of Botany, 89(2), 157-163.
[3]黄双全.(2013).植物的骗术——拟态. 生命世界(02), 78-83.
[4]任宗昕, 王红 & 罗毅波.(2012).兰科植物欺骗性传粉. 生物多样性(03), 270-279.
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