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科考发现
在青藏高原发现的世界“最快”的花是什么?
2022-06-15 16:26:24 来源:中国科普博览 作者: 【 】 浏览:532次 评论:0

相较于动物,植物一般以固着的静止姿态示人,很少有主动的动作或行为。大家都知道,含羞草因叶子受到外力触碰后立即闭合而闻名,受到植物爱好者喜爱。但奇妙的自然界不止有含羞草,还有“含羞花”。花瓣不仅可以运动,而且速度快得让人难以想象!


由中科院武汉植物园组织的第二次青藏高原综合科学考察水生植物专项调查中,来自湖北大学、武汉大学、西藏大学以及武汉植物园的研究团队首次发现了生长于青藏高原的“含羞花”。


图 青藏高原上的“含羞花”

科学家发现,龙胆科龙胆属的四个物种,其花冠被机械触碰后,会在7秒到210秒的时间范围内迅速收缩,直至紧实的花苞状态。花冠闭合后,都有再次开放的能力,该过程在天气晴好状态下大概需要20分钟。如果再次触碰,花冠还会再次闭合,然后开放,以此类推。

图 假水生龙胆的花冠触敏特性

虽然有研究记录了食虫植物特化叶片的运动可发生在毫秒级别,但在花瓣运动方面,迄今为止,只有生长于日本的茅膏菜属植物的花会在机械触碰后的数分钟有收缩行为,数小时后完全闭合。相比之下,这次发现的假水生龙胆,其两种花色八个居群的平均闭合时间为29秒,最短闭合时间仅7秒。因此,可称之为世界上闭合速度最快的花。

假水生龙胆是什么植物呢?

在青藏高原众多的草本植物中,龙胆科龙胆属植物绝对算得上是高原上的最靓丽的物种之一。龙胆属是一个亚世界性温带属,是龙胆科最丰富的物种之一,全球大约有400种。在青藏高原上,龙胆属植物超过100种,中国约一半的龙胆属植物都能在这里被找到。

图 矮龙胆 G. wardii (摄影:张亚洲)

图 大花龙胆 G. szechenyii (摄影:张亚洲)

图 露萼龙胆G. wardii var. Emergens (摄影:张亚洲)

图 乌奴龙胆 G. urnula (摄影:张亚洲)

图 叶萼龙胆 G. phyllocalyx (摄影:张亚洲)

青藏高原的龙胆家族中有一群龙胆精灵,它们在高原上毫不起眼,然而,近些年来却逐渐走进了植物学家的视野,成为了科学家们的研究“新宠”。这群精灵由于花朵被触碰后,具有会“跳舞”的特性,有望在不久的将来华丽转身,成为青藏高原上的“网红打卡”植物。它们就是龙胆属中的舞蹈仙女——假水生龙胆,因其花朵如含羞草一般,被外界触碰后,会迅速收缩,因此,又被称为青藏高原上的“含羞花”。


图 假水生龙胆(白花型)花瓣的“舞蹈”

假水生龙胆花瓣的触敏闭合现象,在植物学中被称为花瓣运动现象。花瓣运动是植物适应性进化的结果。植物花瓣的运动,一个最主要的原因就是自我保护,让自己有机会完成生存和繁殖的使命。如果要给假水生龙胆的这个“舞蹈”配一个背景音乐,那一定是一首关于生命的赞歌,而那些访花的昆虫们就可能是这乐章的演奏者。


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