种子的生存智慧(一)
时间:2015-06-16 16:26:00   来源:   点击量()

  果实,传播者的报酬 

  果实是被子植物的传承策略和手段,它们是献给种子传播者的报酬,而且是很实用的报酬。被子植物的繁殖与传播,在策略上主要体现在两个层面:一是花的层面,也就是授粉并形成种子;一个传播的层面,也就是将种子传播到更为广泛的地域。 

  作为种子传播者的报酬,果实在生长发育过程中,除了形态与结构上的变化外,还伴有复杂的生理变化,其中肉质类果实的变化尤为明显。它们有几个方向的考量: 

  颜色。果实的色泽与果皮中所含色素有关,里面主要有叶绿素、类胡萝卜素、花青素等,色素的含量与种类不同,果实所呈现的色泽也不相同。通常较强的光照与充足的氧气,有利于花青素的形成,果实向阳的一面往往着色较好。此外乙烯、萘乙酸等物质也可促进果实的着色,而生长素、赤霉素、细胞分裂素等能使果皮保持绿色,推迟上色。植物的颜色促进着动物视觉的发展。 

  质地。果实逐渐由硬变软,原因是果皮细胞壁中可溶性果胶增加,原果胶减少,使细胞间失去了结合力,致使细胞分散,果肉松软。温度和乙烯、萘乙酸等激素和生长调节剂均能降低果实的硬度。植物的质地一定程度上促进着动物的触觉发展。 

  气味。它的主要成分包括脂肪族与芳香族的酯,还有一些醛类。柑橘中有60多种香气成分,葡萄、苹果中则有70多种,香蕉的特殊香味主要是乙酸戊酯,橘子中的香味则为柠檬醛。植物的气味促进动物的嗅觉的发展。臭味虽然不讨人类的喜欢,却能使苍蝇之类逐臭的家伙兴奋,对它们来说,臭味也许就是香味。 

  养分。现在有很多人在研究各种植物果实的营养,而这些营养正是各种动物所需要的,有的也是植物本身所需要的。如果果实不被动物享用,那么它们也可以作为种子萌发的营养。

 

  味道。主要是由糖类形成的甜味。人类和动物的生存,是离不开糖的。哺乳动物的乳汁中,含有乳糖,由葡萄糖与半乳糖缩合而成,又称为双糖,供幼小的生命摄取糖分。人体各组织器官都要依靠糖作为主要燃料,氧化后产生热量来维持呼吸、消化、循环、泌尿……因此说,糖是人类以及动物活动能量的主要来源。糖是人类所需要的,也是动物们所需要的,而且还具有甜味,很多动物都在追求它们。植物们的果实,正是适应了这种需求,它们大多数都是甜的,包括单子叶类植物也是如此,动物们愿意享受它们也就理所当然了。而对植物来说,糖则是果实中积累的淀粉,在成熟过程中逐渐被水解,转变为可溶性糖,使果实变甜。果实中的主要糖类有葡萄糖、果糖和蔗糖。不同果实糖的种类及含量都不同。 

  不会咀嚼的鸟儿们是植物种子旅行的上上之选,很多植物如花楸属Sorbus、悬钩子属(Rubus、红豆杉属(Taxus)等,它们在种子成熟时果实由青色变成显眼的红色或者黑色,它们发出的讯息简单明了,硕果累累的果树成了鸟儿们举行盛宴的殿堂,各路食客纷纷聚集。经过一番盛宴的招待,鸟儿们带着嗉囊中成百上千的种子飞翔到很远的地方,果肉会被消化吸收掉,但是无法消化的种子则会被鸟儿们排放到远方。 

  海芋(Alocasia macrorrhiza)的果聚生,鲜红,像一个火炬,这种小浆果就是小鸟所喜欢的。这也正是海芋等一些植物们的策略,它们在进化过程中突出了颜色或者“味道”,小鸟们将浆果吞入肚中,种子没有被消化,会随着鸟粪排泄到别的地方去。 

  榕(Ficus)果的果实有的小如豌豆,有的大如苹果,是鸟儿美食的宝库,动物享用了榕果,果肉消化了,细小的种子却带到别的地方排出来,实现了物种的旅行。 

  亚洲野象喜欢野生芭蕉(Musa basjoo ),这么庞大的动物也被芭蕉细小的种子利用了。 

  具有臭味的榴莲(Durio zibethinus),外壳有刺,但是大象喜欢它们,长臂猿喜欢它们,还有鸟类喜欢它们。 

  这些经过传播者肠胃的种子发芽力还会有所提高,一方面是动物肠胃里的消化液起作用,另一方面,它们伴随着动物的粪便,有萌发的养分可用。 

  很多植物的种子虽被动物们送到了较远的距离,但是某些种子的萌发条件苛刻,很多地方对它们萌发成长来说是不尽理想的,如何将自己的种子送到适合发芽的地方成了这些植物亟待解决的难题。科学家们发现很多这类植物都有自己的最佳拍档,如生长在尼泊尔森林中的滑桃树Trewia nudiflora,由于他们的种子萌发需要较强的光照,因此林下环境对其来说是致命的。而酷爱以滑桃树果实为食的印度犀牛则帮它们解决了这一难题,因为印度犀牛喜欢觅食后回到开阔的河畔草原上休息,并在那里排便,这样滑桃树种子就被带出了森林,并找到了一个适宜的萌发环境。同样不可思议的是庞大的非洲象对刺槐(Robinia pseudoacacia)种子的庇护,因为如果没有非洲象的庇护,受昆虫和动物青睐的刺槐种子将在成熟时被一扫而光。另外,由于大象们不喜欢细细咀嚼,种子不但能完好的进入大象的胃里,而且他们的胃液还能有效地杀死这些种子害虫,对种子进行全面的消毒,促使种子能更好地萌发。 

 

  蚂蚁是一种孜孜不倦的昆虫,很多植物选择了蚂蚁作为他们的信差,它们存在着一种真正的互惠现象或相互得益的关系。百部(Stemona japonica)等植物的种子上附着有油质体,蚂蚁们在搬运这些美食的同时,将种子也一块儿搬到了地下,不仅避免了种子遭到其他动物的取食,同时蚂蚁只爱附着在种子上面的这些肉质丰厚的部位,对种子本身没有一点兴趣,因此种子们能在地面下有效的找到一个安身之所。 

  壳斗科Fagaceae等植物的种子在地面上很快会被虫蛀或者腐烂,这时经常在地下活动而且会储存食物的啮齿类动物就成了它们的贿赂对象。啮齿类动物喜欢贮存一些食物以备将来食物缺乏时食用,这一行为能将种子带到地下一定的深度,这刚好符合种子萌发的需要,但只有当这些动物忘记了自己存放种子的地方时,他们才有机会萌发。这完全是一种机会主义者的做法,啮齿动物是种子采食者,贿赂它们的植物很可能会付出惨痛的代价。同样鸦科鸟类中有些种类也会贮藏种子以备不时之需,它们喜欢把干果(坚果和松子)带离森林,到开阔的地方埋藏起来,其深度刚好切合种子的需求,未被重新取食的种子可能萌发。