自然科普:它沒想讓你過敏,它隻是努力為愛鼓掌
來源:博物
發布時間:2021-04-01
瀏覽次數:1403

事情非常出乎我意料啊——

本以為(wei) 為(wei) 疫情而戴的口罩,可以把春天裏到處亂(luan) 飄的花粉給擋住,萬(wan) 萬(wan) 沒想到,還是翻車了呢~花粉過敏它還是如約而至了呢

每年的春秋兩(liang) 季都是花粉過敏高峰期,就算過敏人士們(men) 不出門踏青、不去一些植物茂密地區,隻老老實實做個(ge) 打工人,花粉也不會(hui) 放過你的。

但有時候轉念一想,風媒植物為(wei) 了抓住為(wei) 愛鼓掌的機會(hui) ,真是好努力好勤奮啊,然後我就不怪它們(men) 了......

令人過敏的交配衝(chong) 動

我們(men) 每天出門碰到的行道樹中,就潛藏了許多春季散粉的風媒植物,比如銀杏、法國梧桐、雪鬆和柳樹等。這個(ge) 星空体育官网入口网站點不用我說大家也都知道。

但除此之外,我們(men) 栽種的某些作物也是潛在的花粉源,比如板栗、榛子等。

栗子你吃過,栗子花不一定見過。栗樹的花是多朵小花組成的“柔荑花序”。圖片來自:wikiwand

它們(men) 散出來的花粉也會(hui) 被風帶到各處,讓全城上下每個(ge) 人都感受到春天的氛圍。更準確地說是感受了趙忠祥老師的話——春天到了,又到了(植物)交配的季節。

這裏提到的植物就是風媒傳(chuan) 粉的花了。春天主要是風媒喬(qiao) 木們(men) 散粉,秋天則主要是各種草本,我們(men) 的過敏反應,就是近距離感受到植物的交配衝(chong) 動而造成的。

風媒花的花粉隨風散布後,漂浮在空氣中,隨呼吸道進入人體(ti) ,感受到濕潤的環境,開始做萌發的努力,釋放出特異性識別柱頭的蛋白。這些外源蛋白就是觸發我們(men) 花粉過敏(pollen allergy)的原凶,身體(ti) 的免疫係統會(hui) 將這些外源蛋白當成致病微生物攻擊,造成我們(men) 發熱、涕泗橫流,引起我們(men) 的過敏反應。

花粉過敏在症狀上跟發燒相似,這就是我們(men) 感受到的花粉熱(hay fever)了。

花粉熱的程度因人而異

圖片來自:gponline.com

迎上風口,實屬不易

客觀地說,風媒植物開花時散出大量花粉並不是為(wei) 了我們(men) 過敏的,人家是為(wei) 了自己的幸福——這場無數花粉的散布,是它們(men) 蓄謀已久的盛大的性事。

風把它們(men) 的花粉隨機帶到各處,如果恰好飛到同種植物的柱頭之上,那它就算完成了自己的繁殖任務。

柱頭上的花粉顆粒

圖片來自:pinterest

其實風媒植物也很無奈。

動物傳(chuan) 粉的花,會(hui) 有固定的昆蟲在采蜜時將花粉做定向傳(chuan) 播。而風媒植物的傳(chuan) 粉方向不是定投,而是隨著風力自然散布。每一個(ge) 飛出去的花粉都不知道自己去向何方,也不知啥時候能碰到對的雌蕊。

所以動物傳(chuan) 粉的花,得努力長得好看吸引昆蟲注意

不過這種傳(chuan) 粉方式也有好處。

風媒植物對昆蟲無所求,自然也無需給昆蟲提供任何報酬。因此,它們(men) 沒必要長得華麗(li) 花哨的,也不需要生產(chan) 出甜甜的蜜來“勾引”昆蟲。

風媒花的繁殖結構大多都十分簡化,基本隻剩下雌雄蕊。反正不用吸引昆蟲,就隨便長長唄

這樣一來,繁殖成本就省下來了,於(yu) 是風媒植物把主要精力都放在了“造花粉”上,走“以量取勝”的路線。

有時在一個(ge) 繁殖季,每株樹的花粉甚至可以以十億(yi) 計,彌散在空中的花粉,跌跌撞撞就和匆匆忙忙的我們(men) 相遇了。

這,致死量啊...

當然要走向風口,也得本領夠硬才行,風媒植物的花粉被風雕琢得像世界上最小的飛行器,能夠完美地適應風力散布。

首先,它們(men) 的載重很輕。風媒花的花粉質量比蟲媒花的輕很多,而且幹燥。

其次,它們(men) 的動力很足。花粉在微觀層麵上往往有對稱的氣囊存在,氣囊內(nei) 是裝滿空氣的空腔,幫助它們(men) 捕獲風的力量,在減重與(yu) 提升動力的加持下,風媒花的花粉遇到合適的持續風向時能夠傳(chuan) 播數百公裏的距離,畢竟風的力量在地球演化之初就已經存在,在傳(chuan) 粉昆蟲出現之前,風媒是植物界最重要的傳(chuan) 粉方式,不服不行。

常見的風媒傳(chuan) 播花粉有兩(liang) 個(ge) 對稱的氣囊,裏麵形成許多空腔(上圖中18),符合空氣動力學

目前,隻有十分之一的種子植物選擇風媒,它們(men) 的散粉時節集中在春秋兩(liang) 季。

這是一種演化上的趨同,驅動的因素在於(yu) 春秋兩(liang) 季最合適,它們(men) 比我們(men) 更懂春秋時節意味著氣候幹燥,適合風力流通,同時散粉時又沒有葉子遮擋,花粉與(yu) 雌蕊之間能夠接收到彼此傳(chuan) 出的信號。

柳樹散粉

圖片來自:pinterest

風媒與(yu) 蟲媒,其實不矛盾

當然了,就算沒有葉子的遮擋,風媒植物的花粉也不一定都能散出去,畢竟它隻能被動地等風來。

風還沒來的時候,花粉會(hui) 堆積在花藥上,如果這時候你作死去抖抖樹枝,就能看到一場風暴。

圖片來源見水印

堆積的花粉能夠給予昆蟲的能量不高,但足夠補貼它們(men) 的勞動。更何況,春秋之季是食物緊缺的時候,春天開花的植物少,而秋天對蜜蜂來說則需要儲(chu) 備食物——這倆(lia) 原因加起來,使得風媒植物也成了小型昆蟲的食物來源。而且,長相樸素的風媒花的花粉,比蟲媒花粉的毒性要小。

風媒植物也會(hui) 被昆蟲訪問,尤其是蜂類,圖片展示了主要的風媒喬(qiao) 木與(yu) 草本幾乎都被昆蟲采花粉。

昆蟲去采集風媒花的花粉,並不會(hui) 給風媒花直接傳(chuan) 粉(風媒花往往雌雄異花或異株,昆蟲一般隻拜訪有報酬的雄花)。但收集花粉時帶來的擾動,能夠帶來花粉的散布,這就變相增加了風媒花受孕的機會(hui) 。

哦,也增加了你花粉過敏的幾率呢~

總之,這樣的現象暗示著我們(men) ,在自然界中,風媒與(yu) 蟲媒不是嚴(yan) 格對立的關(guan) 係,很多時候兩(liang) 者是共存的。

畢竟,對於(yu) 植物來說,能讓它們(men) 為(wei) 愛鼓掌的機會(hui) ,它們(men) 都不會(hui) 放過。

參考文獻:

[1] Lu, Y., et al. "Adaptation of male reproductive structures to wind pollination in gymnosperms: cones and pollen grains." Canadian Journal of Plant Science 91.5 (2011): 897-906.

[2] Schwendemann, Andrew B., et al. "Aerodynamics of saccate pollen and its implications for wind pollination." American Journal of Botany 94.8 (2007): 1371-1381.

[3] Saunders, Manu E. "Insect pollinators collect pollen from wind‐pollinated plants: implications for pollination ecology and sustainable agriculture." Insect Conservation and Diversity 11.1 (2018): 13-31.


關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】,學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】,了解更多博物學院活動詳情

聽說,打賞我的人最後都找到了真愛。
做科普,我們是認真的!
掃描關注深i科普公眾號
加入科普活動群
  • 參加最新科普活動
  • 認識科普小朋友
  • 成為科學小記者