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还真有豌豆射手!奇妙动图欣赏。  

2016-08-02 16:10:23|  分类: 生物知识拓展 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  在人们的印象中,无论植物还是真菌都总是一副安静地待在原地的模样。然而,安静的它们为了散播种子、孢子或是花粉,也会表现出极具冲击性和动感的一面。这期动图,就让我们来欣赏一些神奇的“传播”过程。

  “喷”涌而出

还真有豌豆射手!奇妙动图欣赏。 - 次生壁 - 生物专人的博客
  喷瓜(Ecballium elaterium),这种分布于地中海沿岸和西亚地区的葫芦科植物,在生长期并不引人注目,就连开花时也开出的是毫不起眼的黄绿色。但是,它却以它的会“喷”的能力而著名。喷瓜的果实在发育过程中,胎座逐渐液化成为浆液状,种子就埋藏于其中。果柄源源不断地输送水分到具有弹性的果皮当中,使得果实内的浆液具有相当高的压强,这种压强被称为“膨压”。当喷瓜成熟之时,稍有风吹草动,果柄和果实结合处就会脱落,具有压力的浆液,就像揭开盖子的可乐一样,从果柄着生处的小孔喷涌而出。裹挟在其中的种子也被一并喷了出来,距离可达数米之远。

  花絮:“膨压”现象其实并不少见。我们所熟悉的西瓜就是一例。当西瓜充分成熟时,稍有磕碰,西瓜便会炸裂开来,这其实主要就是西瓜内瓜瓤的膨压造成的。

  “弹”力十足

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  在植物界中,依靠自身的机械弹力传播种子的也不在少数。除了上面的凤仙花之外,堇菜类和豆类也是其中的好手。

  堇菜属(Viola)植物的果实,通常都是可裂为三瓣的蒴果。种子就嵌在蒴果的每一个果瓣当中。当果瓣干燥收缩之时,由于果瓣表皮内外收缩幅度不同,因此果瓣会从外向内挤压种子。当这种挤压力到达一定程度时,光滑的种子就会被压力“弹射”出去:

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  豆科植物的荚果也是十分有效的弹射器官。荚果果皮的内外表面在干燥过程中具有不同的收缩幅度,但由于荚果的背腹缝线将两片果皮“缝合”在一起不至于弹开,因此果皮会产生相当强的内应力。而当内应力超过背腹缝线的承受能力时,两片果皮就会突然弹开,从而将种子弹射出去:

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  花絮:在农业生产中,豆类果荚开裂其实是个不利的农业性状。事实上,我们目前种植的大豆,就是因为一个细胞壁发育基因的突变,使得大豆的背腹缝线能够承受更大的应力而不开裂,因此变得适于农业上的采收。

  一“射”千里

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  水玉霉(Pilobolus)是一个属真菌的统称,和它清新名字不相符的是,这类真菌喜欢生长在动物的粪便之上。水玉霉具有一项罕为人知的“超能力”,那就是它能以超过2万g的加速度来弹射自己的孢子囊。水玉霉的孢子囊梗末端膨大,里面填充有一个大液泡,这个大液泡形成的膨压就是弹射的动力源。水玉霉的孢子囊在感受到光后,会向着光亮进行弹射,孢子囊的飞行高度可达1~2米。虽然看起来距离很短,但相对于水玉霉本身的尺寸来说,算得上是一个超长的距离了。

  花絮:由于孢子太过微小,空气相对于孢子来说就显得十分稠密。因此水玉霉才要如此大力的弹射自己的孢子囊。

  带“翼”而飞

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  很多鸟儿们都能够几乎不扇动翅膀,仅仅依靠张开的双翼,乘着风滑翔很远的距离。这一点植物也能做到。例如我们熟悉的枫树,就能长出带有翅膀的果实,依靠风飞行到更远的地方。枫树的果实两枚一组,每一枚都有一个由果皮延伸而发育来的“翅”,这样两枚果实的组合就具有了一对“翅膀”。更为奇妙的是,这对翼的角度也十分精巧,当枫树的果实下坠时,能让果实本身旋转起来,大大延长滞空时间,能让风将果实带到更为遥远的地方。上图中展示的,就是在空中旋转的欧亚槭(Acer pseudoplatanus)翅果。

  同样形成这种“直升机”样的果实,还有星果藤。它所具有的六片“翅膀”也能让果实发生旋转,有利于更远距离的传播。

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  花絮:事实上,这种“翅果”在植物界中十分普遍。我们熟悉的榆树、臭椿等,都能够产生具有翅的果实。

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