一起进入 神奇的“传粉者世界”!
花粉是一种携带有遗传物质的微型颗粒,它以多种形式存在于自然界中,为了维护同一个重要的生态意义,即维持植物生命和生态系统的延续。数百万年以来,植物利用花粉传播作为维持生存的手段。从盆栽植物到,大田作物,几乎每一棵植物都在通过授粉以维持自身的延续。
传粉过程:实力VS 运气
传粉的过程一部分凭实力,一部分则是靠运气。在花丛中穿梭的动物、昆虫和其他传粉媒介,有较多机会与花粉接触。当条件允许时,这些花粉颗粒就会附着在这些生物身上,不知不觉将花粉从一朵花传到另一朵花。
“有效的”传粉者通常会碰触到同一物种的不同花朵,由此提高植株授粉的概率,进而提高产生后代的几率。而另一方面,“无效的”传粉者则会直接释放花粉,无法将它们传递到另一朵花进行授粉。
所有这些授粉都会产生种子,这是植物生存的主要目标。几个世纪以来,人类真真切切享受着这一过程所带来的果实。我们的食物正是多种途径授粉后的产物。
那么自然界有哪些传粉形式呢?
授粉的基本形式是植物雄性(花药)和雌性(柱头)生殖器官之间的物质交换。这一授精过程有人工劳动、自然现象和3000多种传粉者的辅助。
野生传粉者
大家熟知的蜜蜂是大自然最重要的传粉者之一,也是食物供应链中主要的传粉贡献者。此外, 昆虫、小型哺乳动物、甚至爬行动物、鸟类也是常见的传粉者。仅在美国, 蜜蜂每年贡献的经济收入超过30亿美元。
风媒传粉
有些植物还会借助空气流动帮自己完成传粉,不需要任何昆虫或动物的辅助。小麦、玉米、燕麦等广泛种植的经济作物常依靠风力传粉。吸引传粉者的过程需要消耗能量,上述作物或其他一些作物放弃了这种努力,它们只需要在风吹过时简单地释放和捕捉花粉。
自花授粉
对于一些相对独立的作物品种而言,生长在相适应的环境中可以自花授粉,不受外界的影响,以减少能量消耗, 获得稳定收获。花生就是自花授粉的作物,它不需依赖传粉媒介就可开花结实。这种品质性状,具有许多优点。
人工授粉
对于小型温室栽培的植物,人工授粉往往更有效。利用笔刷或棉签等工具, 进行人工授粉,可培育出更优良的西红柿、南瓜,葫芦等蔬菜品种。
夜行性传粉者
夜行动物也是重要的传粉者。蝙蝠就是其中之一, 蝙蝠的双翼是运载花粉良好的载体,蝙蝠常以果实或花蜜为食,在舔食花粉和飞行过程中,帮助植物传粉。石榴、芒果和香蕉都是蝙蝠传粉的受益者。
帮助传粉的神秘灵长类动物
生活在热带的灵长类动物以大量水果为食,因此,研究人员推测猿类或对授粉产生重要影响。
数千年来,植物不断进化,以确保与传粉者合作的这一宝贵合作形式。花朵用色彩鲜艳的花瓣来吸引飞虫(即蜜蜂)的注目。此外,植物也会用一种诱人的气味来吸引理想的传粉者。通过散发这种气味,植物可以只吸引有辨别能力的传粉者。例如,印度尼西亚当地的大王花(rafflesia)发出一种恶臭的“腐肉”气味,会吓跑许多传粉者,但确实能够吸引一些具备传粉能力的蝇类。
和所有的生命形式一样,植物也有传递基因的本能。为了实现这一目的,避免近亲交配的危险,大多数植物都会采用多样的花朵授粉策略。尽管在某些情况下同一性是更理想的状态,但缺乏遗传多样性的作物会更容易受到疾病、害虫和环境压力的影响。
为了克服这一挑战,现代农业需要把重点放在了遗传学上,利用软件对植物DNA进行测序,并进一步揭示植物世界的内部运作机制。因为成功授粉是对生物多样性和整个生态系统来讲至关重要。
相关阅读