• 物种日历
2731
需用时 05:27
嗯,你从花市买回来的,不一定是花!


马蹄莲(Zantedeschia sp.)花大而美丽,花型优雅,是人十分喜爱的鲜切花。马蹄莲实际上是天南星科马蹄莲属植物的统称,常见的有白色的马蹄莲(Z. aethiopica)、红色的红花马蹄莲(Z. rehmannii)以及黄色的黄花马蹄莲(Z. elliotiana)。


市面上已出现了很多彩色马蹄莲新品种。图片:bolosuch.com

马蹄莲家族的故乡位于非洲南部的湿地沼泽——可以想象,当人们在泥泞的沼泽中艰难跋涉之时,远远看见洁白的马蹄莲以优雅的身姿挺立于水中,便令人过目难忘。正因为如此,马蹄莲一经发现就被人们广泛栽培繁育,如今,它们的身影遍布世界的每个角落。


马蹄莲原产于湿地沼泽,因此可以作为水岸花卉种植。图片:Phil Bendle

然而你知道吗,马蹄莲那最吸引人的宽大“花瓣”,在植物学家眼里其实并非花瓣

那我看的是什么?它的叶片

马蹄莲那宽大的“花瓣”,其实一片变型的叶片,学术界内称其为“佛焰苞”。它的形态就像佛像前点燃的火焰,飘摇而上。#密恐预警,下面我们要讲它的花部结构#


作为埃塞俄比亚的国花,马蹄莲模样素雅好看。图片:freedigitalphotos.net

而马蹄莲中,我们一般称为“花蕊”的,实际上是一个肉穗花序,成百上千真正的小花着生于肉质的花托之上。这些小花在花托上的排列是有一定规则的,位于上端的是雄花,雌花则位于花托下部。马蹄莲在收割之时,小花还尚未完全成熟、开放,因此看起来就像一根表面粗糙的“花蕊”一样。


马蹄莲佛焰苞细节,展示肉穗花序。花序上部的雄蕊已经发育产生花粉,下部较大的是雌花。图片:botanicalgarden.ubc.ca

佛焰苞是天南星科植物所具有的特殊结构,因此,天南星科植物的花序具有一个特殊的名称——佛焰花序。天南星科家族里的其他花卉,比如常见的花烛(火鹤)、白鹤芋等,可观赏的部分都是那鲜艳美丽的佛焰苞。


火鹤(左)和白鹤芋(右)也是典型的佛焰花序。图片:sprinthorticulture.com/passionflorale.com

“世界上最大的花”之称的泰坦魔芋<魔芋又叫蒟[jǔ]蒻[ruò] 戳这里回顾>,其本质也是一个巨大的佛焰花序。这种只用一片特化的苞片来扮演“花”的角色,是不是显得更加经济呢?


泰坦魔芋的佛焰花序和特写,注意上侧的雄花和下侧的雌花。图片:wiki commons

再来说说向日葵

创作于1888年的《向日葵》系列静物油画,可能是梵高最知名的作品。如太阳般的热情和对光明的追逐,让向日葵(Helianthus annuus)成为了既适宜庭院种植,也适宜插花摆设的花卉。它们是土生土长的美洲植物,在15世纪时才由早期的西班牙探险者带回欧洲进行栽培,之后跟随着海上贸易传入我国


跟着太阳转的向日葵,夜里会把头甩回东边么<戳这里告诉你>。图片:pixabay.com

向日葵早先是作为油料作物栽培的,它的种子含油量最高可达60%,是良好的食用油来源。随着人们的不断选育,也选育出了不少用作观赏的品种。在《向日葵》中,就至少可以看到有两个品种。#前方再次密恐预警#


梵高名画《向日葵》,注意里面至少可以看到两个向日葵品种。图片:wiki commons

向日葵留给人最直观的印象,就是一个大大的脸庞外一圈橘黄色的花瓣。不过,别被这圈“花瓣”欺骗了,每一枚“花瓣”,实际上都是一朵失去了繁殖功能的小花,它们的花冠向一侧极度伸长,因此也得名叫“舌状花”

向日葵花盘上那深色的立着的“花蕊”,则是一朵朵结构齐全的可育小花,由于这些小花的花瓣联合为管状,因此也被称为“管状花”。每一颗葵花籽,都是由管状花发育形成的。而整个向日葵花盘,实际上就是由舌状花和管状花共同构成的一个大型头状花序


向日葵花盘的纵切,可以看到位于边缘的舌状花和中心的管状花。图片:wiki commons


能看清楚了吗?向日葵那真实的小花。图片:pixabay

不过如果发生基因突变,花盘上的管状花也可以变得像舌状花一样。这样一来,整个花盘就变得毛茸茸的——就像梵高作品中的那个品种。当然,反过来也是可以的,你会发现向日葵的花盘边缘上长着一些奇怪的管状“花瓣”。


基因突变导致的向日葵小花的变化。图片:PLoS Genetics

由很多小花构成的头状花序,是包含向日葵在内的菊科大家族的共同特征。我们常见的非洲菊、大波斯菊<它又叫秋英,我们讲过了>等拥有着与向日葵一致的结构:舌状花花冠延长,形成美丽的“花瓣”,而花盘中的“花蕊”,则是由管状花组成。

而像蒲公英、苦荬菜等,它们的花盘全部由舌状花组成,因此就看不到所谓的“花蕊”了。根据管状花的有无,菊科植物分成了两个亚科:管状花亚科和舌状花亚科。


非洲菊、大波斯菊、蒲公英、勋章菊和矢车菊。你能看出它们的相同点和不同点吗? 图片来源:wiki commons

蒲公英在城市物种<2015>和餐桌物种<2016>都露过脸,戳链接看看两位作者是怎么描述它的。

但不管怎么说,我们看到菊科植物的“一朵花”,其本质都是由十几朵直到上千朵小花构成的。菊科植物借用这种结构,大大提高了授粉效率和结实数量。正因为有了这集体的力量,才使得菊科植物如此多彩多样,成为了全世界物种数量最多的植物类群。<请关爱植物爱好者,拒绝鉴定各路野菊>

它们也不是一朵花

除了上面讲到的几种外,我们常见的花卉中,冒充“一朵花”的种类还真不少。最有名的当属一位隐居深山但名动四海的隐者——珙桐Davidia involucrata),我国一级重点保护植物。(今年4月30日我们会介绍这一物种)

珙桐的花极具特色,远观如一只只紫头白身的鸽子在枝头挥动双翼,因此也被称作鸽子树。不过,那“鸽子”的“双翼”并非花瓣,而是两片白而扩大的苞片。而紫色的“鸽子头”,则是由若干雄花包围一朵雌花构成的头状花序。


珙桐的花序,远观就像一只只鸽子挂在枝头。图片:Helene Quintaine

在夏秋之际,成团成簇开放的三角梅繁花似锦,是厦门鼓浪屿标志性的景色之一。三角梅因为其“花”多成三瓣排列,故而得名。不过不要被那紫红色的“花瓣”欺骗,那“花瓣”只是一片特化的苞片。三角梅真正的花,是作为“花蕊”出现的筒状花。三角梅的这点把戏很早就被人看出来了,因此它又被称作叶子花。


三角梅的花序,那个浅色圆筒状的才是真正的花。图片:wiki commons

羽衣甘蓝经常被用来作为花坛点缀和路边美化。五彩的颜色和卷曲的“花瓣”如同朵朵绽放的牡丹。不过羽衣甘蓝的艳丽伪装,躲不过吃货的犀利目光,它其实就是卷心菜的同门兄弟,只不过它经过了一番“梳妆打扮”,叶片变得波浪多裂,并累积色素,从而成功走进花坛。只不过,这样的“一朵花”其实与上面提到的种种还是有不小的区别,它与植物的生殖毫无关系,而只是来自于人类精心的选育


最近北京三里屯的路边花坛里就有它,你见过吗?图片:htu.cn


完美藏身在鲜花中的一棵菜。图片:咻咻

一朵真正的花长成什么样子

说了那么多的不是花的“花”,那一朵真正的花该长成什么样子?一朵完整的花,包括了花梗、花托、花被、雄蕊以及雌蕊这五个部分。花被是花瓣和花萼的统称:当二者在颜色质地有差异时,可分别称呼;而有一些植物的花是无法区分花瓣和花萼的,例如白玉兰和百合,则统称为花被。


成熟花的一般结构。图片:wiki commons

花作物植物的生殖器官,最重要的莫过于起到繁殖作用的雌蕊和雄蕊。雄蕊产生的花粉经过授粉落在雌蕊上,进一步进行受精,使得雌蕊下部的子房最终发育为果实,从而孕育植物的下一代。


黄瓜开花结果的过程。图片:vegnet.com

为了能有效进行传粉和受精,植物就要“费一些脑筋”了。在残酷的进化战场上,能够提高传粉效率就能极大的提高自身繁衍下去的几率,而花萼和花瓣就成为了植物的有力武器。我们看到的五彩斑斓,形态各异的花,很多都是花被发生变化而形成的。但是有时,仅靠花被的变化还嫌不给力,于是植物就会改变花的排列方式来形成花序,甚至使用其他器官来对花或花序进行进一步的装饰,比如上面提到的叶片和苞片。


兰科植物其花形态变异极大,究其原因就是为了对环境的适应。图片:wiki commons

从拥有花、形成复杂的花序,到花的各部分特化甚至退化,像地球上其他所有生物一样,有花植物也在为了生存繁衍而努力地改变着自己。不过也正是这种变化,使得我们生存的地球更多样且美丽。


物种日历

微信号:GuokrPac

有萌自远方来

不亦乐乎

有话想说?长按二维码关注我们,来留言吧

日历娘今日头像

木兰科 白兰

本文来自果壳网科学人

谢绝二次转载

The End

发布于2017-01-16, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

举报这篇文章