我所爱的六月高地-大花杓兰.doc

我所爱的六月高地大花杓兰分享到: $ 领取金币成功!LV.16中山狼(北京)2011-04-19 19:50:14 回复 引用 0 在北京山区，海拔一千八百米以上的林地与高山草甸或亚高山草甸的交接处，生长着一种令我神往植物大花杓兰。 大花杓兰，花大而美丽。也正因为这种美丽优雅的观赏价值，使得其现今其野生种群数量呈明显下降趋势。大花杓兰是兰科多年生草本植物，依靠有性生殖和无性繁殖两种方式繁衍种群。由于其寿命长，无性繁殖能力强，自然条件下种群年龄结构虽然呈倒金字塔型也不属于衰退种群。还由于它适生于多种林分构成的生境内，森林采伐导致的生境破坏对它也不产生严重威胁。造成大花杓兰濒危的最主要原因是人类为经济和观赏目的而进行的大量采挖活动。现为国家重点保护植物和北京市一级保护野生植物。 在华北山区，由于近年来野生大花杓兰已很难看到，被列为濒危野生种源。为此，北京植物园从2004年起开展大花杓兰的保育研究，在北京市自然科学基金的支持下，寻遍北京西山和北山搜集野生大花杓兰。 据北京植物园张毓介绍，通过人工授粉，大花杓兰结种率达到了百分之四十，但种子成熟采收后播种，却没有出芽，这令她很失望。在探寻的过程中发现，大花杓兰必须要采用半成熟的种子，才能有效的繁殖后代。野生大花杓兰之所以能繁殖后代，是因为在野外有一种特殊的真菌与其共生，给种子提供发芽的营养。如今北京植物园已经成功繁殖出近万株大花杓兰幼苗。 大花杓兰的诱人之处，不仅是其的紫红色。杓兰亚科特有的口袋状的花瓣才是它的魅力所在。而这个口袋里装着非常多的秘密。 先从它的分类说起吧。兰科植物种类繁多，是种子植物中仅次于菊科的第二大科。按照克朗奎斯特分类法兰科分类于兰目，而2003年经过改进的以基因亲缘关系分类的APG II 分类法则将其列于天门冬目下，并认为与仙茅科亲缘关系接近。无论如何，兰科属于单子叶植物纲，兰科植物是一般植物学家公认的最进化的单子叶植物类群，由于现代许多学者认为单子叶植物是比双子叶植物进化更好的种类，所以兰科植物几乎可以说是最进化的植物。 单子叶植物种子内的胚只有一片顶生子叶，主根不发达，因此多为须根；茎内维管束散生，没有排列成形成层，因此不能依靠形成层发育逐渐加粗；叶脉都是平行脉或弧形脉，因此叶子较长；花的蕊和瓣数一般是三的倍数，也有极少数为四的倍数，但绝不会是五的倍数。花粉具有单个的萌发孔。 当你观察大花杓兰这样的花朵时，可能会觉得有些困惑。它并不像其它一些单子叶植物的花瓣，一目了然的就能看出花瓣是三或三的倍数。乍看上去，大花杓兰的花非常像由五片花瓣构成的，其实不然。杓兰顶端的看来和花瓣没什么分别的部分，其实只是它的一片萼片而已。而杓兰下方看似花瓣的部分，是由两个侧萼片合生形成的。所以，它只有三个花瓣，其中左右两个是正常的花瓣，而下面的花瓣因高度特化形成了兜形的结构，术语称之为唇瓣。 兰科植物花大而鲜艳芳香，所有的特征都表现了对昆虫传粉的高度适应。并与传粉昆虫形成了相互作用、相互依赖的密切关系。因此，兰科植物的多样性更多被认为是适应于多样化的特化传粉者的结果，依靠不同传粉者的特化而形成了兰科植物间的隔离机制。 菲利普克里珀(Phillip Cribb)，1997年认为杓兰属（杓兰亚科-杓兰属）内的任何两种都可以人工杂交成功，杂交试验也证实了这一点。目前，全世界已知有杓兰属约50多个品种，我国占了36种和一个亚种，其中26种为我国特有。其中被认为是天然杂交种的只有东北杓兰。 对分布于四川省黄龙寺自然保护区的八种杓兰属植物的传粉生物研究表明：杓兰属植物的唇瓣大小与其传粉者大小之间存在比较明显的适应关系。体积最大的西藏杓兰、褐花杓兰与黄花杓兰由体型最大的熊蜂传粉，体积中等的离萼杓兰、绿花杓兰、四川杓兰由中等大小的蜂或蝇传粉，而体积最小的无苞杓兰与小花杓兰由体型很小的果蝇传粉。 西藏杓兰与褐花杓兰是大花亚组中较为近缘的种类，分布区域也有明显重叠，都靠熊蜂蜂王传粉。两者花均呈深红色或暗紫色，但褐花杓兰的颜色更深一些。造访这些花朵的并非只有熊蜂，进入其唇瓣的也有其它昆虫，而食蚜蝇可以沿着入口爬出，蚂蚁可以沿着唇瓣的褶皱任意出入，也就不会接触到杓兰的花粉团。熊蜂可以通过自身的力量从出口挤出，而熊蜂蜂王的胸高比熊蜂工蜂的要高，所以只有熊蜂蜂王能授粉。 西藏杓兰和褐花杓兰都是，通过“筑巢式欺骗”来诱骗熊蜂蜂王的。褐花杓兰没有任何花香成分。大花杓兰则不同，大花杓兰与褐花杓兰也是近缘物种，同样要靠熊蜂蜂王来传粉。但其的欺骗手段是不同的，大花杓兰用贝氏拟态模拟一种有报酬的植物马先蒿，来欺骗熊蜂蜂王。这就是大花杓兰的花色更像马先蒿的原因，二者分布和花期也都重叠。而在群落中大花杓兰出现的频率要比马先蒿低的多，这也是贝氏拟态的先决条件。 说点关于熊蜂的闲篇儿。熊蜂蜂王每年都要在地下筑巢，如啮齿动物废弃的洞或灌木丛中的洞。所以通常是主动进入杓兰唇瓣的。熊蜂是蜜蜂科下熊蜂属的总称，它充满力量的身躯胖嘟嘟的就像熊似的，非常可爱。但它们又圆又大显得肥硕的身体与一对细小的翅膀，使得以前的科学家对这不符合空气动力学的事情很是困惑。直到使用高速摄像，并在空气中加入了烟雾，人们才真正看明白它是怎么歪歪扭扭的飞行的。这样的飞行绝说不上优雅，却颇为滑稽。熊蜂依靠着发达的胸肌，挥动翅膀的频率是每秒两百次，但仅以这样的向下推动空气，并不足以让熊蜂沉重的身体飞起来。通过超慢镜，我们还看到了更惊人的动作，那就是它在每个向下震动的动作完成的时候，还会翻转翅膀，使得翅膀向上挥时，气流仍然是向下的，这相当于获得了双倍的升力。 回到杓兰的话题，特化有时是一件非常危险的事情，那这些兰花又是怎样演化到如此特化的程度的呢？！这个话题，简直就是一部浓缩的昆虫与花朵共同演化的历史。花瓣和花香就是吸引昆虫授粉的产物。 最初的甲虫传粉者，收集花粉的效率比较低。所以像木兰科（如玉兰）的植物只生产大量的花粉，足以填饱甲虫的肚子，额外的花粉就会被传送到柱头了。尽管花粉有所损失，但与依靠风力传播花粉相比，还是减少了成本，很划算的。 但是，像蜜蜂这样的携带着高效的“花粉收割机”的昆虫出现了。它们不仅要吃，还要打包带走，蜜蜂后腿上专门配备了承载花粉的“花粉篮”。不仅如此，蜜蜂为了花粉能长期使用，还在“篮子”中抹上抑制花粉萌发的物质，进入“篮子”的花粉也就不可能有生存机会了。我们常以物托志的把蜜蜂形容成勤劳的化身，其实蜜蜂是很贪婪的。当然，我们还把兰花称为四君子之一，其实它更像个气度不凡的骗子。 打包，使得花粉损失惨重。于是，一些花朵开始调整雄蕊的位置，如：姜花、凤仙花。尽量将花粉抹在蜜蜂的背部、胸部等不易触及的位置。同时，制造一些花蜜，作为回报。 花蜜很具有诱惑力，起初昆虫也愿意心甘情愿的背上花粉。然而，道高一尺魔高一丈。一些聪明而奸诈的昆虫，不从花朵入口探身吸蜜，而是在花瓣基部开个小洞，从而开怀畅饮，“走后门”摆脱了花粉的累赘，落得一身轻松。 针对盗劫者这样的行为，花朵也研发了对付的方法，如无花果。当然兰科植物无疑是其中最杰出的代表，如果从杜绝“走后门”“盗窃”的角度来审视兰花，它又的确不愧君子的美誉。因此，一些植物也就更特化了。 大多数兰科植物（杓兰亚科除外），都会把花粉“打包”成块，让昆虫无从下嘴，并且还在花粉块外面罩个药帽，防止不能将花粉运输到指定地点的昆虫挪走花粉。 许多花的花瓣上常长有深色斑点，意思是说这儿有花蜜，这种斑点被称为“蜜导”。很多兰花都有这样的“蜜导”，不过不是都有蜜。比如，蕙兰就只有斑点没有花蜜。除假蜜导，蕙兰还通过香甜的气味（一株蕙兰开花香气会弥漫很大范围），来魅惑昆虫。“性”无疑是魅惑的好诱饵，欧洲的角蜂眉兰和澳洲的锤子兰的花，会把自己打扮成雌性胡蜂，其不仅形态颜色相似，更重要的是这些兰花所释放出的足以迷惑胡蜂的性激素气味。当然，这似乎都没有杓兰的陷阱更精彩。 如果你问我最爱什么野花，我会毫不犹豫的告诉你杓