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植物的生存智慧:受到外界威脅也會“呼救”

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2015年10月16日 20:28  來源:

出品:科普中國

制作:陜西省西安植物園 祁云枝

監制:中國科學院計算機網絡信息中心

大自然的愛是慷慨的,哪怕是一株微不足道的小草,也具有令人驚嘆的生存智慧。讓我們跟隨作者一起,以一顆感恩的心,親近植物、與植物對話,領略造物的神奇,植物的智慧。

1。 包心菜雇殺手除敵

當包心菜感覺到有菜青蟲啃噬葉片時,會散發出一系列的化學呼救信號。這信號,會吆喝來兩種寄生蜂——甘藍夜蛾赤眼蜂和粉蝶盤絨繭蜂。

應邀而來的寄生蜂,“刀槍劍戟”并用,一起對付包心菜上的菜青蟲。包心菜交給殺手蜂的報酬,是那些已經孵化出來,正準備大朵快頤的菜青蟲后代。寄生蜂會將自己的卵,產在這些蟲體里。

2。 花朵射手

鳳仙花種莢是“弓型”生長——一邊長,一邊不長,這樣在種莢的內部產生張力。果莢成熟時,壓力達到最大,這時,只要輕輕一碰,果莢會突然炸裂,以不可思議的初速度,彈射出很多出籽兒。一些種子的射程可以達到一、兩米。

3。 扳機植物——構樹

在構樹的雄花序上,有無數個爆破性的花藥,它們會在大約萬分之一秒內釋放花粉,縷縷“白煙”自花序上騰起。速度之快,幾乎無花可敵。在人類開始使用“扳機”這個東東時,構樹,早已經把它應用于花粉的傳播藝術。

在清風的助力下,漫天的雄花花粉,開始追尋“思念”中的另一半——構樹的雌花。

4。 荷葉的自潔

在高倍顯微鏡下,荷葉的表面上有一個個隆起的“小山包”, 在每個“小山包”上,又布滿了絨毛狀的小小“碉堡”。

空氣和為數眾多的“碉堡”,共同組建了荷葉表面的疏水層。在“碉堡”頂上“懸空而立”的雨點,由于自身表面張力的作用,形成了球形水珠,水珠在滾動中會順道兒吸附灰塵——這就是著名的“荷葉效應”。

5。 暴打“媒婆”

花柱草的合蕊柱是2枚雄蕊和花柱長在一起,從花中心伸出來,又向下彎曲成一個U形長長的“手臂”,“手掌上”粘滿了花粉。

這個裝備的神奇之處在于,“手臂”能夠像扳機那樣快速出擊,“出擊”的速度可以達到0.015秒。

更神奇的是,花柱草將前來覓食的昆蟲,設計為扳機的觸動者——暴打“媒婆”昆蟲。

6。 畫“餅”充饑

錨阿波螢葉甲(昆蟲名),在海芋葉子上能夠畫出一個個直徑約3厘米標準的圓圈,切斷海芋葉子傳遞毒素的大部分葉脈通道,然后待在圓圈圈里,盡情享用。

對海芋來說,葉子被葉甲取食后留下的一個個小洞洞,可以漏掉雨水,可以通風透氣……兩者在取食與被取食的過程中,協同進化。

7。 龍舌蘭的愛

龍舌蘭能夠長出世界上最高的花序;一生中只開一次花,花謝后枯死;開花時大方邀請蝙蝠為自己做媒……。

當花序轟然倒地時,一個個種子或珠芽四散離去,在距媽媽10米開外的地方,各自落地生根。

此時,龍舌蘭媽媽已經精疲力竭,在耗干了體內最后一滴營養后,枯死!

8。 想要飛翔的苜蓿

苜蓿橢圓形的種子,鑲嵌了2~4道輕微的螺旋線。這樣設計的目的是想要減緩種子成熟后落地時下降的速度,延長種子在空中的旅程。

然而,紫花苜蓿的這項遠遠早于阿基米德螺旋定律的發明,對苜蓿種族本身,意義卻不是那么顯著。原因是苜蓿們在發明創造時,沒有顧及到自己的身高——它們,太矮了!

9。 塔黃的小溫室

塔黃花序的外面,覆蓋著一層像瓦蓋一樣的苞片。苞葉是半透明的,中心鼓起來,邊緣緊緊貼合著下面的苞片,一層層疊加上去,猶如一個個小型溫室——白天阻擋紫外線的強烈輻射,讓內部的溫度在光照下攀升;到了夜晚,外部氣溫驟降,因有苞片的包裹,熱量不會輕易散出去。此外,苞片還可以阻擋疾風驟雨的侵襲……

10。 “玩轉雄蕊”的鴨跖草

鴨跖草的6根雄蕊,長成3種形態——X型、Y型、O型。X型的雄蕊,沒有生殖活性,是訪花者的食物。當訪花者埋頭大吃時,昆蟲的腹部、翅膀上就會沾滿這朵花的花粉——兩個Y型雄蕊所賜。昆蟲在下一朵花上繼續進餐時,為鴨跖草完成了異花傳粉。

當異花授粉受阻,鴨跖草會啟動備用方案:“自花傳粉”——花朵底下居中的O型雄蕊,慢慢收縮成O型,深情“親吻”花朵里的雌蕊柱頭,實現延遲自交。

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