动植物的繁殖有哪些特殊方式(植物比动物聪明)

草根影响力新视野 黎松子

纳尼?植物也交配?植物不是只有传花授粉么?

我承认,我在这里抖了一个机灵,吸引大家进来阅读这篇文章。

因为大家看到“交配”一词儿就会兴奋不已, 就好像我们小时候看动物世界收视率最高的时候一样, 就是赵忠祥老师用慈祥的声音说出:“春天来了,动物们又开始交配了”的时候了。

在动物界中,尤其是哺乳动物的交配都是比较枯燥的, 都是简单的插入、 抽插, 然后一眨眼的时间,哇啦,事儿就给办了。它们的交配大多是为了繁殖后代, 有的时间长一点,有的时间短一点。还有一些稍微低等一点的动物,比如说鸟类, 它们是卵生动物,稍微懂点浪漫的那些的鸟类, 比如说孔雀, 比如说天堂鸟, 它们也只不过是跳一跳“淫荡”的求偶舞,然后就把雌性吸引住了。

大多数动物的交配都是枯燥而短暂的,为了繁殖, 它们甚至感觉不到交配的快感,并且时刻充满危机感,因为族群里其它年轻雄性还跃跃欲试,随时准备挑战一下权威呢。我们通常意义上所说的能够感觉到交配快感的动物就是灵长类动物, 比如说人类,还有某些大型哺乳动物如鲸鱼和海豚。如果我们再仔细研究,在动物界,只有一种动物它是可以实现孤雌生殖的,就是巨蜥科莫多龙,他们是可以在没有巨蜥科莫多龙的情况下, 自己生蛋、 自己孕育的, 这是动物界唯一的例子。但是在这植物界却再正常不过了。 所以你其实仔细看,植物界的交配技巧比动物要有趣儿得多。

它们真的很神奇, 它们有的用花香, 有的用颜色, 有的用形状,有的能发光、有的能发热、有的能产生紫外线,有的靠震动、 有的靠猫腻、 有的靠毒液, 有的是靠自己产生的植物胶。大部分的植物它们都需要一些昆虫之类的东西来授粉,但是昆虫不是唯一的一种授粉工具。有的植物用蝙蝠, 有的植物用鸟儿(还是某种特定的鸟儿), 有的植物用蚜虫。它们有各种各样的技巧, 它们就是植物界的小婊子。今天我给大家推荐的这部片子叫做《植物王国》, 是由号称英国赵忠祥的大卫爱登堡老爷爷解说的。 在这部片子当中, 你看到植物界的交配, 好像看到了一部宫斗剧,又好像看到了一部科幻剧,又好像看到了一部奇幻片。但是你仔细看看这个片子的要义, 你仔细研究一下植物界的这个交配,你会发现植物界不仅比动物聪明, 甚至比人类还更聪明。

Part 1: 植物研究者的天堂——英国皇家植物园(Royal Botanic Gardens)

毋庸置疑的是, 在自然界, 植物的数量、 种群的数量要比动物的数量多多了, 但是我们对动物的了解比对植物的了解却又多太多了, 因为动物在传统意义上来说, 它们动得更快。 我们小时候可以花几个小时看蚂蚁搬家,也可以花几个小时看一只屎壳郎推粪球,但是我们小时候从来不会花几个小时看一朵玫瑰花的绽放,或者是一朵荷花的绽放,为什么? 因为它们都太慢了, 所以我们没有耐心。 实际上 ,如果自然是部宫斗剧,植物显然能活到最后一集,因为它们有耐心,同时还有手腕儿。

整个纪录片是以英国皇家植物园(Royal Botanic Gardens)的植物为研究样本的。

英国皇家植物园包括建于18世纪位于伦敦西南部的泰晤士河南岸的邱园(Kew)和1965年扩建的位于苏沙斯(Sussex)的韦园(Wakehurst)两大部分,主园加卫星园共有360公顷。英国皇家植物园收录约5万种植物,是已知植物种类的1/8,拥有几个世纪以来英国皇室收集的世界各地珍稀植物,其中包括超过1.4万棵树。

片子里主要介绍了邱园,邱园位于伦敦三区的西南角,建于1759年,是为当时亲王威尔士的王妃Augusta所建。邱园最大的温室(TemperateHouse),曾经是世界上最大的植物温室,是棕榈室的两倍(棕榈室也是温室),是现存的最大的维多利亚时代玻璃钢结构建筑,面积4880平方米,分别于1859~1863年、1895~1897年两个阶段建成,展示了1666种亚热带植物。展示的内容按地理分布布置:北翼展示亚洲温带植物;北边八角亭展示澳大利亚和太平洋岛屿植物;南边八角亭展示南非石楠属植物和山龙眼科植物;南翼展示南地中海和非洲植物;中部展示高大的亚热带树木和棕榈植物。

英国不愧是有老钱的资本主义国家啊,1859年就建了这么大的温室,为的就是存放从世界各处搜罗来的珍稀植物。要知道,大英帝国在最强盛的时候,不仅从全世界搜刮来了文物、古迹,还是世界上最贪婪的植物猎人、动物猎人。猎取的活植物主要种植在英国皇家植物园(Royal Botanic Gardens),猎取的动物标本、植物标本主要存放在英国自然历史博物馆(Natural History Museum),也是非常值得去参观的地方。

Part 2:植物界宫斗大前提——达尔文之谜(Abominable Mystery)

达尔文的讨厌之谜就是被子植物大爆发,即我们通常所说的显花植物。

我们普遍认为植物从藻类植物开始,然后是稍微复杂一点苔藓类,但在一亿四千万年前,在白垩纪时期,被子植物大爆发了,白垩纪时期, 恐龙依旧统治的时期,大量鲜花植物出现,而且迅速成为植物界的主宰性种群,现在被子植物的种群远远多于其他植物类群(比如藻类和苔藓类)。被子植物的大爆发,第一个原因是遗传物质的两倍体现象,使得他们在环境变化时进化得更快。第二个原因是植物和动物独特关系的发展,动物加入到植物遗传授粉的过程中来,在被子植物大爆炸时期,很多昆虫也大量出现,比如蟋蟀、飞蛾和蝴蝶等,两者形成的时间大致相符。

之前植物要繁殖,要产生有繁殖力的种子,其花粉必须到达另一株雌性植物的卵细胞,完成受精,松树和杉树都会产生大量的花粉,利用风力,这些比灰尘大不了多少的花粉可以以随风飞行成百上千公里,这样会浪费大量的花粉,受精成功率也无法保证, 于是植物进化出了另一种有效的受精方式——利用花朵和动物,精准传播。

最早产生花朵的植物是睡莲,睡莲花朵鲜艳的花瓣和变形的叶子对昆虫来说是一种召唤,它表明这里有营养丰富的花粉,花朵的形状像一个简易的牢笼,迫使昆虫在里面跌跌撞撞,撞到花朵的繁殖器官,有的睡莲花朵比如亚马逊王莲甚至可以闭合花朵一段时间,为的就是更久的困住昆虫,让昆虫充分沾染到花粉,带到下一株睡莲花朵上去,从而完成授粉。

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所以,植物界有了花朵,动物们就主动上门服务了。

Part 3:植物界宫斗招式大拆解

(一),气味吸引

植物有了娇艳欲滴的花朵,昆虫们上门服务,我们人类可以闻到花香,其实只能够闻到花香的5%,但是小昆虫不一样,它们可以闻到几公里以外的花香,所以能够帮助他们授粉。

要知道,现在世界上尚存兰花达上万种,但有的兰花在吸引昆虫上来讲,就是有天赋的。达尔文最喜欢的兰花瓢唇兰,能产生一种独特的气味,只为吸引一种特别的毛茸茸的绚丽小蜜蜂。

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(二),形状伪装

有的兰花的花瓣开出的形状可以模仿蜜蜂的形状,过去人们以为是为了警告牛羊不要去吃它们,以免被蜇到舌头,但现在,我们破解了这种兰花的小心机,他们是在模仿雌性蜜蜂的形状,在吸引雄蜂来交配,顺便传播一下自己的花粉。

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(三),声波震动

有些植物的花朵对授粉者极为挑剔,比如苹果树则靠声波来吸引昆虫。半果树来自亚马逊雨林,他们的每朵花只开放几个小时,在开放的这几个小时内,他们会发出一种特定的声波,这种声波跟蜜蜂的嗡嗡声一样有这特定的音调,吸引蜜蜂前来上门服务。片子里用音叉仿真的声音震动还原了这一奇妙的过程。

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某种频率的声波能引起雄蕊震动,从而凋落花粉

(四),颜色魅惑

植物花朵的进化显然并非为了愉悦人类的双眼,他们的目的是为了吸引昆虫,但没有人能确知昆虫眼中的世界,因为它们有着特别的眼睛构造,我们能看到的光谱从红色开始,长波端,然后是橘子色、黄色、绿色、蓝色和紫色,短波端,昆虫能看到更短波长的光,它们能看到紫外线,有些花朵在人类的眼睛里面看是单色的花朵,但是昆虫用紫外线看,可以看到别的颜色。比如一些纯蓝色的花瓣,在紫外线下看是白色花瓣,花朵的蜜腺发出耀眼的光,吸引昆虫直达花心,紫茉莉的花朵在夜间开放,它的花粉散发着萤光,吸引晚间的飞蛾。

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植物发出昆虫才能看见的光

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我们眼中的花朵颜色和昆虫眼中的花朵颜色

(四),温度共频

英国皇家植物园有株特别的植物,叫泰坦魔芋,来自于苏门答腊的热带雨林,有着世界上最大的花蕾,生长方式奇怪,它不是根茎叶一起生长,是先叶子生长,等到叶子熟成,凋落腐败,才单独开花,从地上直接长出单独的花朵,且每七年才开一次花,每开一次花持续长达两个月的时间,但真正完全绽放只持续两天的时间,开花期间花朵会发出腐肉的味道,通过热成像摄像机,花穗中心位置的温度要比周围的温度明显高得多,在最高时,可以达到摄氏37度,和哺乳类动物的体温相同,食腐甲虫和一些小蜜蜂会被这种强烈的气味儿和热量所吸引,从而来帮助泰坦魔芋传粉,其他有腐肉味道的花朵也会发热,它们在模仿刚刚死去的动物的温度,简直太聪明太有心机了。

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泰坦魔芋的花穗

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Part 4:传花授粉不是植物利用动物的唯一动机,有的植物对动物还要吃干抹净

植物利用昆虫授粉,但昆虫不是唯一可以完成这项工作的动物。蝙蝠也可以。

一种叫绿玉藤的植物,有着迷人的蓝绿色泽,它的花朵是悬挂在空中的,为啥,因为为了吸引蝙蝠来授粉。

另外一种叫量天尺的植物,属于仙人掌类,更妙,叫做queen of the night ,它原产于墨西哥,因为墨西哥原产地夏季温度高,所以这种植物白天都没什么动作,但到了某一特别的晚上,量天尺就会使出它的杀手锏,变得格外美丽,吸引夜间飞行的动物。一年只一个晚上开花,只有一个晚上的时间授粉,错过了又要等一年么?风险是不是太大了,oh ,no no no ,量天尺已经算计好了,蝙蝠会为所有的仙人掌类传花授粉,南美洲到处都是各种仙人掌植物,一年四季都有这样那样的仙人掌种类开花,但量天尺的味道要强烈得多,并且有一种腐烂水果的味道,对食蜜蝙蝠来说,简直无法抵抗,每只蝙蝠在一晚上吃掉的花蜜的重量可以达到自己体重的一倍半,

量天尺算计好了蝙蝠的迁徙路线,每年,蝙蝠从 墨西哥中部到亚利桑那州,迁徙穿过一千五百多公里的沙漠 ,怀孕的蝙蝠要到达北方产下幼崽,中途需要加油站补充能量,这个加油站就是仙人掌的花蜜,所以量天尺专门在蝙蝠的迁徙路上开花,并且是晚上开花,迁就蝙蝠迁徙的习惯,蝙蝠就仿佛沿着一条花蜜走廊飞行,如果蝙蝠不是这样的迁徙习惯,量天尺这种仙人掌也许就不会在晚上开花,当蝙蝠产完幼崽迁徙回来时,量天尺又为蝙蝠准备了另一种补给——仙人掌果,仙人掌果子中就有大量的种子,蝙蝠沿着走廊一路消化排除种子,并附带肥料,所以,这条花蜜走廊生生不息,蝙蝠就是仙人掌农夫,好一种和谐互惠共生的动植物关系,赠人玫瑰,手留余香,是不是很妙的大自然现象。

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量天尺美丽的花朵

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蝙蝠在夜间授粉

植物生长需要阳光,水分,土壤中的氮和其他矿物质,但有些植物的生长环境的土壤太贫瘠,或者吸收不到阳光,这个时候,植物就要自己想办法,获得生长的能量了,这个能量的一大来源就是动物的尸体,植物利用动物完成授粉繁殖的同时,有的植物还捕获动物来获取繁殖的能量,简直把动物吃干抹净了,骨头都不剩。

猪笼草生长的土壤里养分贫乏,没关系,自己补充能量,他们会捕获路过的昆虫获得氮肥和其他矿物质,猪笼草会分泌一种油脂状物质在它的瓶状体底部,瓶体表面有蜡状分泌物,起到润滑的作用,连苍蝇都很难在上面立住,掉到底部,被消化液池裹住,像流沙一样,昆虫越挣扎,陷得越深,还没有完全死翘翘,猪笼草就已经分泌出消化酶来消化这只昆虫了。

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猪笼草的瓶状叶片

有的植物的瓶状体叶子还能捕获老鼠。

另一种植物维纳斯捕蝇草,原产于美国南北卡罗来纳的海岸平原,它的猫腻有诱饵——叶片分泌的蜜露,有机关——叶片上直立的钢针,苍蝇碰到钢针,叶片就马上闭合起来,完成一次狩猎。

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植物看起来是不动的,但实际上它们也会动,比如牙膏菜,它们每条腺毛末端都有晶莹的液滴,看起来看起来像花蜜,但实际上是一种胶质,会粘住路过的昆虫,并动起来封闭住昆虫的唿吸器官,整个把昆虫裹起来,来一个致命的拥抱。

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牙膏菜的叶片

捕虫树的狩猎机制更为复杂,它们的猫腻是叶子上面的粘毛,这种粘毛能困住小昆虫,但捕虫树并不直接消化这些被困住的小昆虫尸体,而是让它的帮手盲蝽来帮忙,盲蝽的四肢有特殊的防粘物质并不会被叶子上的粘毛困住,它们寄生在捕虫树身上,像大王巡山一样,检视被困住的昆虫,一旦有猎物落网,盲蝽就会前去大快朵颐,然后产生粪便,这粪便才是捕虫树最终的目的。

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捕虫树的好帮手——盲蝽

Part 5:谁说植物不比动物聪明?有些植物的生存技巧堪比贝爷的荒野生存最强攻略

植物,看似没有力量,但实际上,它们很强大,为了生存,无所不用其极,段位高超,远超人类想像。

西番莲是兰花的一种,也靠鲜艳的色彩吸引昆虫,其中之一就是蝴蝶,蝴蝶不仅想要花蜜,还想要一个地方产卵,西番莲叶子就是一个最佳着床点,有吃的,还有住的,但西番莲不想蝴蝶在叶片上产卵,于是在叶片中分泌毒素,但这还不够,因为有些蝴蝶能抵抗这个毒素,于是西番莲将叶子进化成蝴蝶样子,造成一种错觉,就是这株兰花没有空地儿了,没地方栖息了,西番莲的叶片上,甚至还有一些小黄斑,模仿蝴蝶卵,使得蝴蝶以为这片叶子已经被其他蝴蝶征用了。简直是道高一尺魔高一丈啊,谁说植物不聪明的。

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西番莲的叶片上的黄斑模仿蝶卵

有的植物还会通力合作,比如松树在受到蚜虫攻击时,会产生一种挥发油,影响到周围的松树,也分泌出有浓烈气味的油脂,让整个松树林笼罩在一种特殊的气味儿下,减少蚜虫的攻击。

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松树被蚜虫攻击

有的植物还会为了繁殖,为后代腾地方、储备能量,还能自己凤凰涅盘——自燃。比如温度达到32摄氏度的时候,地中海岩蔷薇叶子中的物质还会自己燃起火焰,完成一种非凡的自我牺牲,为的就是把周围的植株烧掉,让自己的种子在灰烬中发芽,扩张领地,岩蔷薇的种子外壳可以防火,其他植物的种子没有,所以岩蔷薇可以鸡贼地把其他植物烧掉,然后让自己的种子发芽,这是经过了多少岁月的变迁,才能进化出如此复杂的适应力啊,叹为观止。

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岩蔷薇自燃

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岩蔷薇的幼苗在灰烬中涅盘发芽

总结:是不是对植物刮目相看呢。

植物和植物之间的宫斗无非就是为了吸引动物们来翻牌子,植物要是有人类的心机,欢宜香啥的、麝香啥的都可能会用上,植物们的OS:要男人,各凭本事。

植物和动物的宫斗,那就是斗智斗勇了,太阳系的能量就那麽多,而很多植物天生是后妈的孩子,生产的环境土地贫瘠、缺水、干旱、没有阳光,想要活下来,对不起,动物的尸体,拿来吧您呐,你贪恋的只是我的花蜜,而我想要的是你的身体。

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