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臭得蝴蝶、蜜蜂都yue了,大(霸)王花到底有多霸道?

蝌蚪五線譜
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在精靈寶可夢游戲中,有一種會在走路的同時能散發(fā)臭味的寶可夢,它便是由臭臭花進化而成的霸王花。霸王花有著青藍色的球形軀干和四肢,在它的頭上還頂著一朵比身子大好多的“紅花”,看起來十分不協(xié)調(diào)。

霸王花頭頂?shù)拇蠹t花看起來很像我們自然界中的大王花。它有著五瓣巨大的鮮紅色的帶白色斑點的花瓣,花瓣中間是橙紅色的廣口瓶樣的主軸。

據(jù)寶可夢圖鑒中介紹,霸王花擁有著世界上最大最壯觀的花瓣,而實際上霸王花的原型確實也參考了現(xiàn)實世界中綻放期的大王花。

霸王花的原型——大王花

大王花(Rafflesia)是大花草科大王花屬的總稱。大王花的大花草科親戚還有蓖麻、木薯、橡膠樹等。大王花被稱作“花中之王”,它有著壯觀的、奇異的外表而開出科學界已知的最大的單朵花。世界上最大的大王花——來自蘇門答臘熱帶雨林的Rafflesia arnoldii甚至重達7.5公斤,直徑1米以上 。

圖片

圖片來源:GBIF

大王花(Rafflesia)是以斯坦?!とR佛士爵士(Sir Stamford Raffles)的名字命名的,他一直致力于大王花的研究,而且和他的搭檔——英國植物學家詹姆士·阿諾德博士(Dr. James Arnold)還有一段佳話:1818年,他們發(fā)現(xiàn)了最大的大王花并命名為“Rafflesia arnoldii”。不幸的是,阿諾德博士還沒來得及完成大王花的研究,便因為瘧疾而離世了。此后的學者們?yōu)榱思o念這位在大王花領(lǐng)域的先驅(qū),便將這種花命名為“Arnold大王花”。

然而,人類可能早在1797年便已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大王花。當年,法國的探險家路易·奧古斯特·德尚(Louis Auguste Deschamps)在印度尼西亞的爪哇島首次采集到了大王花標本并做了詳細的觀察和記錄。可惜在一年后,英法戰(zhàn)爭爆發(fā)了。當他返航回到歐洲,船只被扣在了英國,因此他所有關(guān)于植物的文章筆記均被沒收封存,大王花在人類歷史上的首次記錄也在其中,直到1953年才重現(xiàn)天日。

大王花的“偷竊”生活

大王花生活在馬來西亞、印度尼西亞、蘇門答臘等地。盡管大王花是名副其實的植物(肉質(zhì)寄生草本植物),但對植物的傳統(tǒng)定義提出了挑戰(zhàn)。它們屬于寄生植物,需要靠寄主提供營養(yǎng)得以生存。大王花更喜歡寄生在海拔數(shù)百米的熱帶雨林中的崖爬藤屬(Tetrastigma)上。大多數(shù)時候,這種寄生植物安靜地生活在寄主的莖和根內(nèi)?;ɡ傩枰獛讉€月的時間才能長成紅色的、肉質(zhì)的、卷心菜狀的大花,花只能持續(xù)幾天。大王花更類似于真菌,沒有葉綠素,因此不能進行光合作用。為了獲取食物,它們向著藤蔓植物形成絲狀組織,并從中吸收水分和營養(yǎng)。

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大王花的分布圖 圖片來源:GBIF

盛放的大王有與生俱來的“王者”風范。它們艷麗多彩,花冠鮮紅,上面有密密麻麻的白斑。花朵正中央有一個圓口大蜜壇,有的體積之大可以容納人類幼崽。盡管沒有根莖葉,大王花卻基本保留了作為植物的傳宗接代的方式——通過蟲媒傳播完成花粉授粉。在綻放之初,大王花散發(fā)出的氣味是香的,但花期短暫,很快它們便散發(fā)出腐肉的臭味。因其奇臭無比,蝴蝶、蜜蜂或者其他小動物們都會遠遠避開,只有蒼蠅等逐臭的昆蟲來為它們傳播花粉。

雖然植物學家們目前還沒有完全闡明大王花的種子是通過何種方式進入到宿主體內(nèi),但是大王花與自己的寄主還有另一種奇妙的聯(lián)系——它們在寄生的同時可以攫取寄主的基因組,并進行代代遺傳。美國密歇根大學的植物學家Charles Davis教授和他的團隊正致力于研究大王花的基因秘密。Charles Davis教授再《Science》上發(fā)文指出,寄生關(guān)系可能促進了寄主和大王花之間的水平基因轉(zhuǎn)移(HGT)。

HGR是指在具有生殖隔離的物種之間或者細胞器間基因的交換。然而水平基因轉(zhuǎn)移一般發(fā)生于細菌等原核生物和少量單細胞真核生物,真核生物很少發(fā)生水平基因轉(zhuǎn)移。Davis教授的團隊利用多基因系統(tǒng)發(fā)育分析對大王花進行了研究,結(jié)果表明,大王花的線粒體和細胞核位點與金虎尾目類似,很可能位于金蓮木科或山竹子科附近。

然而,線粒體nad1B-C將它們歸入葡萄科的親戚,并靠近它們的專性寄主崖爬藤屬。這些不一致的系統(tǒng)發(fā)育假說有力地表明,大王花的部分線粒體基因組是通過HGT從寄主獲得的。

然而,令人遺憾的是,大王花目前的處境不容樂觀。由于人類活動導致熱帶雨林被大量砍伐、大王花生命周期長卻花期短等問題,目前大王花已經(jīng)處于瀕危狀態(tài)。既然人類發(fā)現(xiàn)了這一奇妙的物種,也應當責無旁貸地去保護它們的存在。只有當人類和自然握手言和之時,才能享受大千世界的奇妙與美好。

參考資料:

[1] 神奇寶貝百科:霸王花

https://wiki.52poke.com/wiki/%E9%9C%B8%E7%8E%8B%E8%8A%B1#.E6.9D.A5.E6.BA.90

[2] 阿碧.奇異的植物——大王花[J].綠化與生活,2007(01):40.

[3] 植物智

http://www.iplant.cn/info/%E5%A4%A7%E8%8A%B1%E8%8D%89%E7%A7%91?t=z

[4]https://www.163.com/dy/article/DMM9E1EJ0520CTBV.html

[5] http://homepages.wmich.edu/~tbarkman/rafflesia/Rafflesia.html

[6] 盧兆盛.一生只開一朵花[J].意林(少年版),2020(03):25.

[7]DAVIS C C, WURDACK K J. Host-to-parasite gene transfer in flowering plants: Phylogenetic evidence from malpighiales [J]. Science, 2004, 305(5684): 676-8.

審核專家:冉浩,知名科普作家。蝌蚪五線譜原創(chuàng)文章責編/小西途說

評論
冰冷的水
少師級
當人類和自然握手言和之時,才能享受大千世界的奇妙與美好。
2022-01-24
演繹無限精彩
大學士級
既然世界有這一奇妙的物種,人們應當當責無旁貸地去保護它們的存在,才能享受大千世界的奇妙與美好。
2022-01-24
馬文禮@
進士級
大王花(Rafflesia)是大花草科大王花屬的總稱。
2022-01-24