分享本文至 E-mail 信箱

學術引用格式

MLA (點一下全選)

APA (點一下全選)

EndNote(.enw)

植物的彩色智慧

文 / 史軍(中國科學院植物研究所植物學博士)

招蜂不引蝶

春天,每朵鮮花都在盡可能展示自己的美麗,吸引傳粉動物,利用這些搬運工把花粉運到其他同種植株的柱頭上,完成一年一度的「人生大事」。一時間,百花齊放,蜂飛蝶舞,好不熱鬧,招蜂引蝶成了植物的頭等大事。不過,要是所有的花朵既招蜂又引蝶,傳粉者身上的花粉就會混成一鍋粥—油菜花的花粉被搬到桃花的柱頭上,而桃花的花粉又占據了蘋果花的柱頭,結果絕對不會是《上錯花轎嫁對郎》那般浪漫的愛情故事,只會造成花粉和胚珠的雙重浪費,這是各種植物都不願看到的。除了錯開花時,最重要的解決手段就是讓每種植物雇用各自特定的傳粉者,做到招蜂不引蝶。

不同動物對顏色的喜好不同(蜂類喜歡黃色和藍色,鳥類喜歡紅色,蛾類喜歡白色),所以花朵會針對傳粉者釋放特定的顏色信號。不僅如此,它們還會利用傳粉者的一些小嗜好,加強牠們在傳粉工作中的專一性。黃色的臘梅為喜歡聞香的蜂類準備了香甜氣味做為導航標誌;沒有絲毫氣味的紅色蘆薈則準備了大量花蜜,因為它們的鳥類傳粉者需要更多食物,但鳥兒的鼻子卻很不好用。雖然這樣的分類導航略顯粗糙,但已在很大程度上保證了傳粉的品質。

雖然,大多數花朵在竭力與動物套交情,不過有些花朵卻不屑和動物打交道,黑色(實際上是深紫色)的老虎鬚就是其中之一。這種生活在雨林之中、「沒蟲憐愛」的花朵有一套完善的自花授粉機制,它們可以把自家新郎(花粉)送入自己的洞房(子房),開花結果完全自力更生,倒也自得其樂。

紅蘋果,綠蘋果

說到蘋果,印象最深的大概要數自己用竹竿敲落的那個又酸又澀的青蘋果,還有外公從樹上摘下的那個又香又甜的紅蘋果了。和蘋果一樣,很多果實最初是綠的,長大了是紅的或者黃的,這又是為什麼呢?其實,不同顏色代表了果實不同的心聲。

綠色—別來騷擾我。這時種籽尚未發育成熟,為了保護這些未來的植物,保持綠色可以讓果實盡可能地躲在綠葉當中。不僅如此,果皮中還存在著大量產生酸澀口感的有機酸和醇等物質,防止動物「偷嘴」。

紅色—快點帶我走吧!這時,果實中的種子已經發育成熟,需要離開母株,尋找新的家園。所以改換了鮮豔的花青素外衣,引誘動物來傳播種籽。與此同時,果皮中的有機酸和醇合成了芳香的酯類化合物。另外,果皮中還積累了一定量的糖,進一步增加了果實的誘惑力。

不過,即使成熟的果實也不是所有動物都可以隨便入口的,火紅的辣椒就是其中之一。辣椒之所以火爆,是因為裡面有種被稱為辣椒素的物質。這種物質能夠刺激人類及其他哺乳類動物,皮膚和舌頭上感覺痛與熱的區域,使大腦產生灼熱疼痛的辛辣感覺。儘管這樣的刺激可以帶來片刻快感,但要把這樣火爆的果實當作主食卻不是件簡單的事情,人類不行,其他哺乳動物也不行。其實,分泌辣椒素是對辣椒種籽的一種保護措施,因為,如果辣椒果實被小型哺乳動物吃掉,種籽經消化排出後,幾乎就不能再發芽。

那麼,辣椒又是靠誰幫它四處散播種籽呢?答案是鳥類。因為鳥類的消化系統不會對辣椒的種籽產生絲毫影響,並且這些傢伙根本就不知道什麼是辣味(這種味覺是哺乳動物的專利),牠們可以像吃櫻桃一樣吞下成堆的辣椒。靠紅顏色來吸引鳥類,再靠辣椒素來排斥哺乳動物,辣椒真算得上植物果實中的智者。不過百密一疏,它被四川人抓到了菜肴當中,正是因為它的這份刺激和火爆。

餐盤裡的妖豔色彩

就像辣椒素一樣,所有有用的植物性狀都會被人類利用。植物顏色的智慧也成為人們餐桌上的調味品。紅色或黃色的彩椒、紫色的甘藍、紫色的番茄……愈來愈多的新奇蔬果衝上了人們的餐桌。這些蔬果各異的色彩都是花青素的功勞。

就像在葉片、花朵和果實中非常全能一樣,花青素在餐桌上也身兼數職,它不僅可以從顏色上扮靚餐桌,還可以為營養加料。二○○八年,美國科學家利用基因轉殖技術製造出了富含花青素的紫色番茄,該研究小組認為,食用這種富含抗癌成分—花青素的基因轉殖紫番茄,對降低罹患癌症等疾病的機率大有益處。但是有些專家認為,食用富含花青素的食物能減少罹癌風險之說法並不可靠。不管怎樣,這種技術總可以讓我們的餐桌色彩更亮麗些,促使人們更多地種植相應的蔬果,讓植物在人類的農田中更好地繁衍生息。

 

(摘自PanSci 2013年三月選書《冷浪漫:你的感性其實很理性》〈第一章 色/植物的彩色智慧〉,積木文化出版)

【卷首語】

關於作者

PanSci

PanSci的管理者通用帳號,也會用來發表投稿文章跟活動訊息喔。