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    大旗瓣凤仙花传粉的巧妙设计

    大旗瓣凤仙花是一种十分艳丽的花,它分布于广西东北部,主要集中在桂林一带,生于山谷阴处、林下或路边草地等多种环境。初识它便被它奇特的“大粉唇”和曳着的“小尾巴”所吸引,从进化的角度来说,植物的花部结构都是适应于传粉而产生的,那么对于大旗瓣凤仙花来说,它奇特的花部结构与传粉是否有联系呢?今天我们就来聊聊它为传粉所做的那些巧妙设计。

    大旗瓣凤仙花的“大粉唇”和“小尾巴”

    巧设一:异花传粉

    自然界中进行有性繁殖的植物传粉方式可分为两种,一种是异花传粉,一种是自花传粉,其中自花传粉的植物有结实率低,种子质量差等特点,往往导致一代不如一代,最终被淘汰;而异花传粉能掩盖不良突变,有利于适应变化的环境条件,提高后代的生命力。让我们来看看具有两性花(即同一朵花内既有雄蕊又有雌蕊)的大旗瓣凤仙花是如何实现异花传粉的?它动了哪些心思?原来呀,大旗瓣凤仙花表现出典型的雌雄异熟现象,且雄蕊先熟,即刚开花时雄蕊覆盖在未发育成熟的雌蕊外面,提供花粉给昆虫。随后,雌蕊开始生长延长,对包裹在外的雄蕊进行顶推,最终使雄蕊花丝断裂而整体脱落,此时,花正式进入雌花期,可以接受外来花粉,这样就有效地避免了自花传粉。你以为这就结束了,NO!为了实现真正的异花传粉,每一株大旗瓣凤仙花每次都只开很少的花,大约13朵,这样就很大程度上降低了同一株的不同花(形式上是异花传粉,但本质上也是自花传粉)相互传粉的机会,真是植物界中的心机boy

    处于“雌花期”(左图)和“雄花期”(右图)的大旗瓣凤仙花

    巧设二:距的产生

    在大旗瓣凤仙花花丛中常常能见到蜂类、蝇类等在其中飞舞采食花粉,但它们的传粉效率均不高。为了提高传粉效率,大旗瓣凤仙花进化出了20-25毫米的距(细长而弯的管状结构),里面有腺体之类的结构,腺体会分泌诱人的花蜜,并储存在距里,只有拥有长长的喙(也就是舌头)的天蛾才能享受到这个美味。而作为回报,天蛾在取食过程中,喙和头顶会接触雄蕊的花粉或雌蕊顶端的柱头,从而起到传递花粉的作用。 

    大旗瓣凤仙花的距结构,内部存有花蜜

    喙上沾满花粉的黑长喙天蛾在取食过程中授粉 

    繁衍是生物的本能,为了繁衍后代,植物的传粉手段千奇百怪,大旗瓣凤仙花的这些设计在大自然中还不是最奇特的,植物还有很多有趣、好玩、意想不到的传粉妙招,想要了解它们吗?请关注桂林植物园公众号,我们会不定期的更新这方面的知识。

     




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