植物的花
2024-06-01刘海明
刘海明
植物为什么要开花?
对绝大多数被子植物而言,依靠种子进行繁殖,是它们保持种类稳定和壮大种群的必经之路。
“春种一粒粟,秋收万颗子。”尽管在数量上有些夸张,但这句诗清晰地描绘了植物从种子到种子的过程。这个过程,在植物学上被称作植物的生活史,即植物本身从种子萌发、形成幼苗、幼苗长大、开花结果、形成种子、种子成熟的全过程。所以,对大多数被子植物而言,开花就是一个形成种子的前期历程,不经过开花,就没有办法形成种子。
对一朵花而言,也有一个非常重要的器官,叫子房,即形成种子的小房子。子房一般位于花柱的下部,与柱头一起形成一个完整的雌蕊。子房的存在,为种子的形成奠定生长的基础。
開花时,即原本闭合的花瓣打开时,花朵中的雄蕊和雌蕊都会暴露在空气中。有风吹过,或者有蜜蜂、蝴蝶等小昆虫飞过,就可以帮助雄蕊完成花粉的传递,这为形成种子打下遗传物质的基础。
花粉传递完后,在雌蕊的子房中,开始慢慢形成种子的核心部分—— 胚。接下来,随着植物的不断生长变化,种子慢慢地由小变大,慢慢地生长成熟。
为什么花的形状多种多样?
大多数被子植物想要形成种子,必须经历一个开花和花粉传递的过程。就花粉的传递来说,有两种情况。一种是自花传粉,即在一朵花的内部,花粉直接从雄蕊上飘出来,落到雌蕊的柱头上,完成传粉的过程。常见的植物,如豌豆、花生等,就实行这种花粉传递过程。花粉传递的另外一种情况,就是异花传粉,即一朵花中雄蕊产生的花粉飘落到另外一朵花的雌蕊的柱头上,完成传粉的过程。举例来说,玉米、桃、苹果等就属于异花传粉的植物。
对异花传粉的植物而言,花粉的传递过程可能需要借助帮手完成,这样的帮手就是传粉媒介。常见的帮手有两类,一类是风,即借助风的力量实现花粉的传递;另一类就是小动物,如蜜蜂、蝴蝶、蛾、蝇等。这些小动物会被花蜜的香甜味吸引而来,它们在花朵上来回爬行寻找花蜜的过程中,身上会沾上花粉粒,当它们到另外一朵花上来回爬行时,它们身上的花粉粒就有可能落到这朵花的柱头上,从而帮助植物完成花粉的传递。小动物本身并不知道它们帮助花朵传递了花粉,它们的活动只是为了获取花朵中的花蜜。
想要吸引动物前来帮自己传递花粉,植物有两个办法:一个就是在花朵中形成花蜜,花蜜产生的香甜味道能够吸引很多小动物飞过来;另一个是依靠形态吸引小动物。在这方面,最厉害的当属兰花。兰花是一个大门类,包含2 000 多种各式各样的兰花种类。其中有一些很有趣,如分布在我国中南部地区的蜂兰。
开花时,蜂兰的花跟雌性熊蜂非常相像,且它的花产生的气味也很像雌性熊蜂的气味。形态与气味的综合,会吸引雄性熊蜂不断前来。雄性熊蜂当然不能如愿地找到雌性熊蜂,却在不经意间帮蜂兰传递了花粉。
在澳大利亚还有一种叫铁锤兰的兰花。这种花也很聪明。铁锤兰的花瓣和花萼严重退化,体积缩小,唇瓣却非常发达。开花后,整朵花看上去就像一个紫红色的毛球,跟刺臀土蜂非常相像。就刺臀土蜂来说,绝大多数种类的雌性都没有翅膀,它们一般待在草秆上,等待雄性土蜂的到来。铁锤兰花朵的这种形态让很多雄性土蜂上当,它们爬过来想找雌性土蜂,找到的却是铁锤兰的花瓣,而不是雌性土蜂。雄性土蜂失望而去时,顺便帮铁锤兰传递了花粉。
昆虫眼里的花是什么样子?
在人类的眼中,花朵的色彩五颜六色,五彩缤纷,看起来赏心悦目。科学家调查后发现,自然界的花朵,以白色的居多,其次是黄色、红色、蓝色、紫色与橙色,绿色很少见,而黑色几乎没有。
那么,在昆虫的眼中,花朵是什么颜色的呢?
科学家发现,由于视觉光谱的不同,昆虫眼中的花朵与人类眼中的花朵不同。研究发现,包括蜜蜂在内的很多昆虫,它们的眼睛能够接收到的光谱范围比人类的眼睛接收到的要大很多。举例来说,人类眼睛无法辨别的紫外光就是昆虫能够辨别的光线之一。在紫外光的作用下,花粉、花蜜所在的部位经常显示出特别耀眼的色彩,或者颜色更深。在这样的情况下,昆虫就能够收到指引,从而迅速找到正确的位置采蜜,顺便帮植物传递了花粉。举例来说,在紫外光下,两色金鸡菊的花瓣色彩暗淡,而花药部分则呈现出耀眼的金黄色;梨花的花瓣色彩暗淡,使花药和花朵中心的位置显得特别明亮;合欢树的花亦是如此,花朵中心部分特别明亮。在这些色彩的指引下,昆虫从很远的地方就能够准确定位,一击而中。