南方菟丝子的“秘密”

◎文 中国科学院动物研究所 赵序茅

生下来就要投靠别人

我叫南方菟丝子，外表看着很弱小，实际上，我是一个很厉害的家伙！虽然我没有叶片，没有根，但是我依靠吸收其他植物的水分和营养，生活得逍遥自在！

下面，我就把自己偷偷寄生在别人身体里的秘密告诉你。

当我还是一粒种子的时候，雨水浸透土壤，我吮吸着甘甜的雨露，身体慢慢膨胀，直到厚厚的种皮被我顶破。

几天后，我终于破土而出，这个时候的我没有子叶，也没有真正的根，只是一根黄白色的、半透明的丝状体。我的幼苗上部分开始不断转动，向远处探寻，寻找寄主—那棵能为我的生存提供营养的植物。

找到了一棵大豆做寄主

寻找寄主拼的不仅是实力，还有运气。我体内存储的营养非常有限，必须在营养和能量耗干之前找到寄主，否则就会死去。事实上，在一两周内找到寄主的幸运儿，只是很少一部分罢了。我想，这就是我们菟丝子产生很多种子的原因吧！

我是个幸运儿，没花多少时间，就碰到了一棵临近的大豆。我本能地先把自己缠绕到大豆的茎上，然后立即启动了寄生模式。我的身体很快发生了变化，有的地方凸起，形成了被植物学家称为“吸器”的组织。吸器开始插入寄主大豆的茎内部，不断长大并分化出不同的结构，这些结构和大豆的营养、水分传输系统紧密地结合着。

哈哈！两天后，我成功地完成了第一次入侵，开始从寄主那里得到营养。

一周后，我的身体变得充盈、健壮，不断得到水、糖、氨基酸、蛋白质和矿物质等营养物质的供应。由于营养源源不断，我逐渐长大，却发现自己仍然与周围植物相差很大。我没有叶片也没有根，只有藤蔓状的茎！怎么回事？我竟然缺少了一般植物必须有的根和叶片！但植物学家说，我依然还是一种高等植物。

庞大的“寄生家族”

除了菟丝子，世界上还有4000多种寄生植物，所有的寄生植物都全部或者部分依赖寄主生活。它们都有一个共同的特征，那就是所有的寄生植物都进化出了吸器。

寄生植物对寄主的依赖程度不同，有的没有寄主就不能生存（专性寄生植物，比如菟丝子），有的可以独立存活（兼性寄生植物）；有的不再具有光合能力（全寄生植物），而有些寄生植物仍可以进行光合作用（半寄生植物）。

菟丝子的进化秘密

菟丝子的进化历史一直都是一个谜，以前植物学家让它们单独成一个科，后来发现那是不对的，又把它们放到旋花科，红薯、牵牛成了菟丝子的亲戚。

科学家们通过对菟丝子的基因进行检测发现：它们的基因组里缺失了大量与叶片及根部功能相关的基因。于是他们提出一种假说，认为在很久以前，菟丝子有叶也有根，能够独立自主地通过叶片光合作用合成糖分，通过根吸收土壤中的水分和矿物质元素。

后来，菟丝子进化出了吸器，直接用吸器从寄主植物里面获取养分和水。于是，根和叶片就逐渐退化消失了。