你知道杨树和柳树是如何传粉的吗?

科技工作者之家 2020-11-17

花是被子植物的生殖器官,是被子植物进行传授花粉、保护孕育下一代的摇篮。一朵完整的花具有雄蕊、雌蕊、花被等部分,如果一朵花里既有雌蕊又有雄蕊,被称为两性花,比如桃、棉花、小麦等;如果一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊,被称为单性花,分别叫做雄花、雌花,比如黄瓜、玉米等。还有一些植物,一株上只生雄花或只生雌花,被称为雌雄异株,只生雄花叫做雄株,只生雌花叫做雌株,类似杨树、柳树、银杏等都是雌雄异株。

成熟的花粉从雄蕊的花药中散出,被媒介传授到雌蕊的柱头或胚珠上的过程称为传粉。传粉有两种方式,一种是花粉落到同一朵花的柱头上,叫做自花传粉;另一种是花粉靠外力传送到另一朵花的柱头上,叫做异花传粉。自然界中,自花传粉的被子植物比较少,大多数被子植物是异花传粉,花粉的传播主要依靠风力、动物和水。

毛白杨的叶、雌花序、雄花序(江建敏 绘)

以风作为媒介进行传粉的植物称为风媒植物,例如玉米、杨树、榆树等。以风作为媒介进行传粉的花称为风媒花。风媒花一般具有以下特征:花型较小,没有花被或没有鲜艳的花被,没有香味;相比虫媒花,其花粉数量多、体积小、质量轻,易被风吹走,散布到较远的地方;雌蕊的花柱细长,柱头一般膨大分叉,带粘液,以便于粘住风中携带的花粉。风媒花中最常见的是杨树的花。杨树的花多为单性花,常雌雄异株,雌雄花均为柔荑花序,花的数量众多,柔软下垂;花常先于叶开放,无花被,因此,叶片、花被不会阻挡花粉传播。

毛白杨的雌花和雄花(江建敏 绘)

春天,在杨树还未长出嫩叶时,雄株上的雄花先行开放,经过一段时间发育成熟后,雄花序上的花药自然裂开,花粉随风飘散,之后,红褐色的雄花序逐渐萎蔫脱落(形似“毛毛虫”)。雌株上雌花的柱头依靠分泌的粘液,黏住风中的细小花粉,完成传粉。随后,花粉开始萌发长出花粉管,输送精子进入胚珠,从而完成受精。

之后,每一朵小花发育长成小蒴果,小蒴果里包被着白色絮状的绒毛,在绒毛中间藏着一些像芝麻粒大小的种子。随着小蒴果及种子的不断发育成熟,小蒴果逐渐裂开,白色絮状的绒毛便携带着大量种子随风漫天飞散,传播到更广阔的地方去繁衍下一代。

除了风媒植物,更多的有花植物依靠动物(昆虫、鸟、蝙蝠等)完成传粉,其中依靠昆虫传粉的植物称为虫媒植物,例如桃、李、槐、油菜、三色堇等。依靠昆虫传粉的花称为虫媒花,虫媒花一般具有以下特征:花型较大,通常具有颜色鲜艳且多样的花冠,并且大多数都具有芳香的气味、甜美的花粉和花蜜;其花粉较大但数量少,表面有刺突或粘液,便于粘附在采蜜的昆虫身上,雌蕊的柱头也多有粘液分泌,花粉一经接触,即被粘住,从而完成传粉。常见的传粉昆虫有蜂类、蝶类、蛾类、蝇类等,这类昆虫来往于花丛之中,或是采蜜、产卵,或是捕食、休息,行色匆匆地完成自身生命活动的同时,不知不觉中也帮助虫媒植物完成了至关重要的传粉工作。总之,自然界中各种虫媒花的花型、花色、花蜜以及花香等都各不相同,以便于适应相应传粉昆虫的独特需要。

杨树的近亲——柳树,也是风媒植物,但是在进化的过程中,为了更有效地传粉和适应环境,其逐渐朝着虫媒植物的方向发展、演变。柳树的柔荑花序常直立,便于传粉的蚁类、蝇类停留;花有1-2枚由花被退化来的蜜腺,分泌蜜汁吸引传粉昆虫;雄蕊常2个,比杨树雄蕊少,花粉也少,苞片全缘。因此,柳树花是一种由风媒花演变而来的次生虫媒花,十分独特。与之相类似的还有板栗、橡子的花,也能分泌花蜜,从而引诱蜜蜂采集,并且,蜜蜂为了采集花粉,也会到某些没有花蜜的风媒植物或自花授粉植物的花朵上采蜜。因此,风媒花和虫媒花的界限并不能截然划分。

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