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上天入地:榕树挂果方式的差异 精选

已有 7545 次阅读 2012-11-14 16:21 |系统分类:科普集锦|关键词:挂果方式,榕树,无花果| 无花果, 榕树, 挂果方式


                             桑科榕属植物鸡嗉子、聚果榕、菩提树

“ 鸡嗉子结果在土里,聚果榕挂果在树干,菩提树则是生在枝头。为什么榕树挂果方式如此多样?”


英国著名的博物学家大卫·爱登伯格曾在讲解热带雨林时说,假如人类能够懂得榕树,那就了解了个热带雨林。热带雨林实际上不可能如大卫所讲的那么简单,但榕树确实在热带雨林中扮演了十分重要的角色。榕树一年四季常青,挂果巨多,是很多动物的食物。特别是在旱季,榕果成了动物们珍贵的食物。可以说榕树是热带雨林的粮仓。

民间对榕树有很多称呼,大青树和无花果是最流行的两个叫法。大青树言其树体高大、四季常青;无花果说它“只见结果,不见开花”的生物学特征。榕树给人的感觉是古老、巨大、神秘。菩提树因佛教的传播而被引入到中国南方各地,与佛相伴,环绕佛塔,佛韵十足;大青树因古老的自然信仰而屹立在每个村庄庙宇,在炎热的夏日给人荫庇,在萧索的冬日给人葱翠的生机之感;最为令人敬仰和畏惧的是榕树的巨大和古老,如今华夏大地上能见到苍天大树几乎都是榕树。巨大的榕树是人类生生不息,子子孙孙变幻的见证。古老而沧桑的榕树难免让人产生崇拜的心理。

然而在自然界中,榕树的特性不止于此。除巨大、神秘与古老,榕树还有很多有趣而神奇的地方。榕树、大青树、无花果、菩提树等这些说法都只是植物学中桑科榕属的泛称。热带雨林中分布着数量众多的榕树,有的高达几十米,耸立云端,有的只有几厘米,趴在地上,榕树形态各异,令人惊叹。表面上看榕树之间没太多差别,无非是厚厚的叶子,揪下一个叶子的话,有乳白色的汁液流出。细心的人方可看出不同榕树间的差异。西双版纳植物园便是欣赏榕树最好的地方之一,榕树园收集了上百种榕树,植物园周边还有各种各样形态万千的大榕树可供欣赏。植物园王莲池旁景观“独树成林”,犹如一条巨大的恐龙,是园艺工作人员用高山榕人工牵引而成的。沟谷林中有一株巨大的高山榕与斜叶榕等相伴而生,好似宫崎骏笔下的神秘大树,周身藤蔓缠绕飞舞,似游龙盘旋于雨林之中;绿石林石灰岩上,有一棵高二十多米的劲直榕,粗壮的气生根从空中倾泻而下,深深扎在石缝里,犹如飞流的瀑布,无比壮观;最为令人叹为观止的是勐仑自然保护区内,一棵高山榕形成了一片森林,此榕树大概有十几根枝干,每棵枝干直径均均超过1m,整棵大树占地约一亩左右,形成独树成林景观,是西双版纳乃至全国的珍奇景观。

榕树的“无花果”也是形态多样,引人入胜。无花果的传粉生物学特性是生物学家的最爱。版纳植物园内有很多老师和学生为此着迷不已,成立了专门研究榕树的队伍。实际上,榕树并非没有花,榕树有很多小花,但隐藏在果内,称为隐头花序。古人感官上不容易看出来,所以叫它无花果。榕树的传粉是由专门的工人完成的。一种只有小米大小却有一根长长“尾巴”的虫子(称之为榕小蜂)会将尾巴刺入果实内部产卵,而有些榕小蜂则会蜂钻入榕果中,在榕果内寻找配偶,交配、产卵、发育,并最终发育为新一代的榕小蜂,再去寻找新的榕果,如此循环生生不已。植物界的许多花可被多种虫子传粉,而榕树与榕小蜂在多数情况下却是一对一的关系。在自然界里,这种专一的传粉模式并不多家,广为人知的只有榕树榕小蜂,丝兰和丝兰蛾等少数几对。所以,榕树和榕小蜂便成了科学家研究物种协同进化的模式物种。

榕小蜂成功授粉之后,榕果便会慢慢成熟,由绿色变为鲜艳的红色,有些种类还会变为黄色或黑色。吃过无花果的人肯定都知道无花果的美味。儿时家里有一棵很大的无花果,每年成熟之时便成为我们的乐园。无花果树木一般三四米高,果子挂在枝头。一到果实成熟的时节,树上毛毛虫、介壳虫、蚂蚁、苍蝇和蝴蝶特别多。如今想来采摘无花果是很冒险的事,从树上下来后肯定全身满是疙瘩,奇痒无比。孩提时代的勇敢和对自然的亲和力总是让人在不知不觉之中,感受和领悟了自然的奥秘。现在思来,无花果树真是个伟大的生态系统,为各种各样的生命提供了食物资源和生存空间。

桑科榕属植物之中,像无花果那样被人类驯化作为水果的物种不多。然而,榕树广泛分布于热带、亚热带,种类多样、营养丰富、是众多动物的食物来源。热带雨林之中与人相近的灵长类便是取食榕果的动物之一。小猴子出生之后,必须学会如何寻找榕果,什么季节,在哪里能够找到什么样的榕果,学习寻找榕果的技能才能保证不饿肚子,度过危机。其它如热带雨林的犀鸟、鹦鹉等鸟类、食果蝙蝠、蚂蚁、胡蜂、啮齿类动物、野猪等很多动物都喜食榕果。


                              榕果不同的挂果方式(地表、树干和枝头)

“传统观点认为,榕树枝头果实为鸟类传播,树干果实为蝙蝠传播。鸟类和蝙蝠取食偏好促进了榕果挂果方式的进化。”


多样的动物和复杂的林下环境造就了丰富的榕树,同时也产生了不同的挂果方式。有的榕果结在树干上,有的在枝头,有的榕果则到了土壤之中。菩提树粗壮高大,可延伸到林冠层,但果子极小,成串结在枝条上,成熟后变为棕色,是很多虫子和小型鸟类的美食;聚果榕、木瓜榕果实很大,集中挂在树干之上,取食者多为食果蝙蝠;而结果在地表的鸡嗉子榕则是蚂蚁和啮齿动物的大餐。为什么有的榕树果实结在枝头、有的在树干、有的在地里呢?是什么导致了榕果挂果方式差别如此之大?

回答榕树挂果差异这个问题并不容易,但基于一些榕果与取食者的日常行为观察,科学家找出了一些原因。2009年西班牙几位生态学家在前人的研究基础上,分析了巴布新几内亚的40多种榕树挂果方式,发现榕树挂果方式不同是因为食果动物不同而引发的协同进化。枝头果实为鸟类传播,树干果实为蝙蝠传播,鸟类和蝙蝠取食偏好促进了榕果挂果方式的进化(Pnas 2009)。

植物形态特征与种子散布者间存在极为巧妙的关系。与榕树挂果方式相伴的还有很多特征,如果实的颜色、气味、大小等。最容易被区分的是颜色,有红、黑、绿、灰、黄等各种颜色。从动物的角度看,榕果的存在方式大不相同,与人类的认知方式也差距甚大。众多取食榕果的动物中,鸟类视力好,但没牙齿,鼻子也不灵,偏好小而软,颜色艳丽挂在枝头上的榕果;夜行性的食果蝙蝠则牙齿锋利,鼻子灵敏,灰色调挂在树干上榕果。散布者选择差异驱动榕果挂果方式的进化,这基本上与平日里人们所能观察到的现象相似。

也有科学家不同意食果动物驱动榕果挂果方式进化的理论。取食榕果的动物,传播的是榕树的种子,给榕树带来的好处是,增进了榕树的数量,让榕树更加适合自然环境而已。一些科学家认为,动物吃榕果并不能直接作用于榕果的形态功能特征,也不会对榕树的挂果方式产生影响。对聚果榕对比研究也发现,即便是相同的榕树,在不同的地区种子散布者也不尽相同。研究者认为营养和生存环境对榕树挂果方式似乎也起着重要的作用。

技术的革新总能给生命科学带来新的视角和思维方式。版纳植物园一科学家通过对63种聚果榕亚属榕树的DNA分析,建立了彼此的亲缘关系,发现榕树与食果动物间协同进化的关系并不亲密,动物取食对榕树挂果方式的选择压力实则很小。之前所认同的协同进化关并不明显Plosone 2012)。传统的经典理论和现代的分子分析得出不同的结论。榕树挂果方式因科学的争论和理性的辩驳,日渐清晰起来。科学就是这样的,我们站在巨人的肩上,一步步走向真理。这或许就是榕果上天入地的挂果方式的故事,所能告诉人们的道理吧。



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