被色诱的雄蜂,你没发现自己交了个假女友么?
蜂兰(),Hans Hillewaert摄于意大利西西里岛,图片来源:Hans Hillewaert / Wikimedia Commons
大概这种哈哈大笑的小丑长相的确很喜人吧。然而,小丑背后的故事不会总是天真无邪的,蜂兰()也不例外。如果你是十六岁以下或不能面对赤裸裸真相的小盆友,请看完第一张图后就此打住吧。
倾情服务,只为一锤子买卖
首先,蜂兰是一种兰花。这一群从白垩纪末就在地球上盛开的花朵,岁月经年,如今已个个堪称奇葩。它们的三枚花瓣中有一枚特化成“唇瓣”,千奇百态不单似嘴唇,比如这里哈哈大笑的小丑身体。
其实这种为飞行的传粉昆虫提供降落平台和跑道标记的做法倒也不是兰科独门绝技,只是它们的平台款型略嫌丰富(极大的丰富)罢了。而兰科的独创是绝大部分成员都把雌雄生殖器官长在了一起成为“合蕊柱” 蜂兰合蕊柱侧面,箭头所指的黄色部分是花粉块,另一个花粉块还在盔状的花药里没有掉出。| 图片来源:BerndH / Wikimedia Commons 如图,蜂兰合蕊柱上面的高耸头盔是雄性的花药,下面好像小丑的额头凹陷进去的空间是雌性的柱头,它们为传粉昆虫提供“一站式服务”,“收发快递”都在一起 如此造化,让大多数兰花的传粉变成了要么颗粒无收、要么赢家通吃的一锤子买卖 雄蜂:我可能交了假女朋友 蜂兰属名Ophrys是希腊语“眉毛”的意思,因为唇瓣边缘毛茸茸的,故本属又常被称作“眉兰”,不过它们总是打蜂类的算盘,比如我们的主角,种加词apifera意即“有蜂的”。眉兰们多生活在地中海和西亚,阿尔卑斯山北边最远到过类似当年罗马帝国的疆域,然而它们在罗马共和国建国前很久就已经成精,称之为“妖孽”毫不为过。其妖法:色诱。 一只正在为蜂兰传粉的长角长须蜂Eucera longicornis。 | 图片来源:ekermeur.net 蜂兰的香气是复合的烃类物质,几种脂族、杜松烯和萜类的精准配方香型可以逼真地模仿雌蜂的性外激素唇瓣的“眉毛”其实是在模仿蜂类的体毛 大卫·爱登堡爵爷曾一本正经地说:有时因为来的雄蜂太多,沉醉于性外激素的它们甚至等不及花儿上的空位,开始抱住另一只雄蜂不可言说……(请想象幼小的我看到这一段时打开新世界大门的惊叹!) BBC纪录片《植物私生活(The Private Life of Plants)》片段,被褐花眉兰Ophrys fusca吸引的地蜂科物种Andrena sp.,请问,至少有多少只?| 图片来源:bilibili.tv(UP:石田丸菌) 当然,妖孽们在1862年就引起了达尔文老师傅的注意,他记载道: “蜂们如对付必须打倒的小恶魔一般,向那些花儿们发起攻击”,并对此行为的原因感到着迷,因为显然,蜂类不会从兰花那里得到任何奖励。 后来,法国人波漾(Pouyanné,译成这两个字比较符合本文的气氛)提出了也许蜂兰长得像雌蜂是欺骗性拟态,如今我们把它叫做“拟交配 BBC纪录片《植物私生活(The Private Life of Plants)》片段,被花粉块长柄黏住的雄蜂。| 图片来源:YouTube(UP:Gota Xemco) 然而故事没有到此结束,带着花粉块的雄蜂还会飞向另一只“雌蜂” 而妖术登峰造极的是昆虫眉兰一朵花在失去花粉后会在正巧接近花粉块柄萎蔫时主动下逐客令 正在为昆虫眉兰传粉的掘土蜂Argogorytes mystaceus。| 图片来源:J. Claessens & J. Kleynen / Wikimedia Commons 脸盲的人类,你们知道什么 也许大多数人类都是脸盲,昆虫眉兰被认为长得像蝇类而在英语里叫蝇兰(Fly orchid),虽然它明明是靠蜂类传粉的。而另两种和被认为像蜘蛛,因此叫做早蛛兰和晚蛛兰(Early / Late spider orchid),而它们分别是由地蜂属Adrena和分舌蜂属Colletes传粉的。 与蜂兰同属、也可以欺骗地蜂的早蛛兰,因为长得像蜘蛛得名,摄于英国南部Folkestone。| 图片来源:GkgAlf / Wikimedia Commons 也有高阶脸盲如叶蜂眉兰,传粉者主要是蜜蜂科条蜂属的,而非学名所指的叶蜂科。唉,罢了,植物和昆虫分类都很难,不全怪人类。 叶蜂眉兰,长按二维码看更多。| 摄影:余天一 不过蜂类眼里的世界是我们难以想象的,它们的可见光波段与人类不一样,加上复眼视觉,这些兰花看上去也许非常逼真……或者它们也不在乎那么多,只要找到头在哪边就可以上了,比如黄花眉兰O. lutea和前面BBC里出现过的褐花眉兰O. fusca就是采取的让地蜂科昆虫的腹部沾上花粉块的体位,让唇瓣拟态了雌蜂的头部。最重要的还是精确配比的性外激素 假戏真做,蜂岂不是损失惨重? 拟交配现象并不只有眉兰属才有,其它兰科成员也有不少精妙的情色骗术铁锤兰属,它利用当地土蜂会抱起没有翅膀的雌蜂飞到空中交配的行为,在拟态雌蜂腹部的唇瓣基部巧妙地长出活动的关节,意图起飞的雄蜂会随着这种机关的运动一头撞上合蕊柱。而同在澳大利亚的姬蜂和隐柱兰属物种假戏真做时过于投入,因此被研究者观察到损失了不少精子。 分布于澳大利亚的铁锤兰Drakaea glyptodon,唇瓣由一个活动的杠杆链接在花朵上,为了让蜂类抱起它时头部撞向合蕊柱。| 图片来源:Mark Brundrett / Wikimedia Commons BBC纪录片《植物私生活(The Private Life of Plants)》片段,打算抱着“雌蜂”起飞的土蜂,中了铁锤兰的机关。| 图片来源:bilibili.tv(UP:石田丸菌) 真的很替蜂们担心,不是么?被兰花骗那么惨,会不会真的由于损失过大而自己生殖不成功呢?好在,似乎兰花这些凶狠的骗术都只作用于可以孤雌生殖的非社会性蜂类,因此就算真的损失了几个单倍体的雄蜂,雌蜂们仍然可以自己再生一批,让种群的基因库不受太大冲击 红皇后:“你必须尽力地不停地跑,才能使你保持在原地。” | 图片来源:DirectConversations 在兰花这边,也不是存心作恶。眉兰属有一些种类就是模仿蜂的栖息地 其实这些高明的骗术让眉兰属成功传粉的概率只有5%~10% ,然而这对于整个种群的繁殖来说已经够了,成功受精的眉兰花每一朵可以产生12000~14000 枚种子。这些种子里都有通过有性生殖才能发生的基因重组,因此保证了种群的遗传多样性,也就是物种在演化的基因长河里立足的根基。性是如此的重要,因此它甚至被演化用来设置这样反讽般的骗局 一道冰川,阻隔了牛郎织女 最后,回到我们的主角蜂兰。也许是因为第四纪的大陆冰川覆盖过欧洲阿尔卑斯山以北的大部分地区,蜂兰的传粉者并没有跟上冰川消退的脚步回到曾经的分布区,因此,生长在北欧的蜂兰竟然大部分是严格自花授粉的,主动适应了自交 1777年《伦敦植物志(Flora Londinensis)》的蜂兰绘图,让我们不要只看在历史资料里看到它们曾经生活在这里。| 图片来源:William Kilburn / Kew 透过这张蜂兰的全身图我们可以想见,还好地下有充满营养的块根,让蜂兰能在孤独的北欧存续生息。它们或许会由于遗传结构变得单一,前途堪忧——这就像是命运的玩笑 想到这样的蜂兰,我总不禁忧虑:我们这个物种在这颗星球上带来的剧烈变化,又会使多少演化中多年相爱相杀的伙伴,因为应变的步调不一致而被迫分离呢? 排版:Ruiying 题图来源:Hans Hillewaert / Wikimedia Commons 文章来源:本文经授权转载自公众号“物种日历”,转载请联系原账号。