“欺骗大师”为何行骗?

 文/ 殷鸽 马晓开

  在千百年来的传统文化中,作为“花中四君子”之一的兰花始终是高雅出尘、清新脱俗的代表。多少文人墨客沉醉于她的曼妙身姿和高洁气质,留下了无数不朽的佳句。“空谷有佳人,倏然抱幽独。”(《兰花》 明 孙克弘);“我爱幽兰异众芳,不将颜色媚春阳。”(《兰花》 明 薛网);“花中真君子,风姿寄高雅。”(《咏兰诗》 张学良);由此可见,在人们的印象中,兰花就是“美丽”、“高贵”的代名词。但是你可曾想过,在兰花美丽的外衣下,隐藏着怎样一颗“狡猾的心”?她可是名副其实的“欺骗大师”!就让我们走进兰花,解开她神秘的面纱,去领略一下她鲜为人知的另一面。


    在美丽的海南岛上,生长着一种当地特有的兰花——华石斛(Dendrobium sinense),白色的花朵中间有红棕色的斑点,非常漂亮。科学家们经过长时间的观察后发现,为这种兰花传粉的是一种叫做“黑盾胡蜂”(Vespa bicolor, Hymenoptera)的昆虫,与普通传粉昆虫不同的是,黑盾胡蜂在访问华石斛的时候,并不会在花上稍作停留,而是猛扑向花的红棕色区域,整个过程不超过1秒,就像在捕食猎物一样。这一神奇的现象引起了科学家的兴趣,为此他们展开了一系列的实验与研究。结果表明,这种兰花会散发出一种独特的气味,其成分非常复杂,其中包括一种奇特的化学物质。这种气味与蜜蜂身上分泌的一种警报信息素非常相似,就像蜜蜂的“身份证”一样。据了解,黑盾胡蜂会捕捉蜜蜂作为其幼虫的食物,而它们正是主要通过嗅觉器官辨别蜜蜂的身份,从而发现其藏身之处的。因此这就揭示了黑盾胡蜂为华石斛传粉的原因:华石斛利用胡蜂对蜜蜂散发的警报信息素的味道的偏好,模拟蜜蜂的气味,诱骗胡蜂以为发现了猎物,就不顾一切的冲过来攻击花朵,无意中触碰到兰花的花粉块,进而充当了“搬运工”的角色,将花粉块带到另一朵花上,完成其传粉。这是不是一个很神奇的过程呢?


   除了这种以猎物作为欺骗手段之外,有的兰花还进化出了更加令人叹为观止的手段来诱骗传粉者。在地中海沿岸就有这样一种角蜂眉兰(Ophrys sp.),她的颜色、形状、气味都酷似雌性角蜂,而她的花期也恰好是角蜂(Eucera sp.)的羽化期。这种兰花在雄角蜂眼中简直就是充满魅力的“超级大美女”,让它们难以抵挡诱惑,上前进行“假交配”,而雄角蜂在与它美丽的“配偶”交配的过程中就将“配偶”的花粉块粘在了自己的身体上,当其再试图与另外一个“配偶”交配时就将完成了花粉的传递过程。而真正的雌角蜂却很容易被雄角蜂“抛弃”,遗忘在角落里。这就是植物界鼎鼎大名的“美人计”!
   兰花为了吸引传粉者,真的是“无所不用其极”,采用各种意想不到的手段欺骗辛勤的传粉者白白为其干活,而传粉者又常常得不到回报,因为这种欺骗性兰花一般是没有花蜜等报酬物的。既然自然选择的核心是“物竞天择,适者生存”,那么对于兰花而言,为什么要进化出如此复杂的方法而不是简单地产生花蜜或香气来吸引传粉者呢?而对于被骗的昆虫而言,它们为什么会一而再再而三地甘于被骗,浪费宝贵的时间和精力,但仍能很好的存活至今呢?对于这个问题,科学家们目前还没有定论,不过倒是有一些有趣的答案。
    避免花朵之间的近亲繁殖
   在《兰花的热情》一书中,作者曾这样解释这一现象:传粉昆虫在有花蜜的兰花上停留的时间相对较长,这样会增加近亲繁殖的可能性,进而降低种子的质量。所以兰花让传粉者一无所获正是一种高明的策略,当传粉者发现上当之后,一定会飞行一段距离避免再次受骗,而兰花的外观和气味也会随着距离产生变化,距离越远,近亲繁殖的可能性越小。这种策略被称为“兰花的非完美模仿”,而这种“非完美的模仿”却成就了兰花完美的繁殖策略。
    寻找固定忠诚的授粉者
   兰花通过欺骗性传粉的手段,与传粉昆虫之间建立起严格的“一对一”关系,虽然在传粉生物多样性上比较冒险,但是这种特化的关系可以很大程度上减少花粉的浪费,确保花粉到达期望的地方。
   

建立双赢的局面
   兰花诱骗雄蜂进行“假交配”,减少了雌蜂与雄蜂交配的机会。但是部分种类的雌蜂可以在不与雄蜂交配的情况下进行无性繁殖,并且后代以雌性为主。这种循环繁殖的方式,恰好可以使传粉者的种群也越来越大。由此可见,兰花的欺骗策略对自身,以及对传粉者都有着及其重要的意义。


   在已经发现的两万多种兰花中,约有三分之一是没有花粉或花蜜作为报酬的。她们必须采取欺骗性传粉的手段来吸引传粉者。但是在进化的过程中,传粉者绝不会“坐以待毙”的,它们也在不断地进化当中,会通过某些方法增强辨别能力,减少受骗的次数。这对兰花显然是不利的,聪明的兰花将同样会不断地进化出更高明的骗术,以更好的生存下去。也许正是这种军备竞赛式的进化关系,造成了目前种类数目庞大的兰花类群和昆虫类群。美丽的兰花竟是高明的“欺骗大师”,这一独特的魅力不仅让我们对她刮目相看,同时也不禁感叹大自然造物的神奇与美妙。兰花,一个既漂亮又聪明的小精灵,怎会不得到大家的青睐呢?

作者简介:
殷鸽 ,女,本科生,就读于华东师范大学生命科学学院 生物科学专业;
马晓开,男,硕士研究生,于中国科学院植物研究所从事兰科植物传粉与繁殖生态学研究。

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