文丨熊寶包
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眾所周知,花一般都是帶有香氣的,最不濟也是無味的。
但是你有聽說過,花能散發出彷彿肉塊腐爛般的臭味嗎?在馬來西亞、印度尼西亞等國家的熱帶雨林中,
生活著一種目前已知的全世界最大、最惡臭的花——大王花
。
大王花,是大花草科大王花屬下20種肉質寄生草本植物的統稱,是世界上最大花。雖然是一種草本植物,
但大王花的根莖和葉子,已經退化成小鱗片或乾脆就沒有了
。那朵橘紅色的、大大的花朵,就是大王花的本體。
目前世界上記錄的最大的大王花直徑達到1。4米,一般情況下平均直徑也有0。7米,中央開口的地方可以放下一個人類嬰兒,當之無愧的世界最大花。
在人類歷史上,大王花是一種“很新”的植物
可能很多人不知道,人類第一次發現大王花是在1797年,距離今天也不過200多年。所以在人類的歷史上,大王花還很“年輕”。
據記載,當時法國的探險家路易·奧古斯特·德尚(Auguste Deschamps)在爪哇收集了世界上第一朵大王花標本。
1798年他返回歐洲,由於此時英法正在打仗,所以他的船被扣留在英國,而那朵大王花的筆記和標本以及關於花的論文都被沒收封存,一直到1954年才重新面世。
而1818年,英國植物學家約瑟夫·阿諾德(Joseph Arnold)和政治家萊佛士爵士在蘇門答臘,
收集到了最大的大王花標本——阿諾德大王花(Rafflesia arnoldii)
。
由於尚德的筆記和論文被沒收且無人重視,所以阿諾德成為“第一個”發現大王花的人,然後為了紀念阿諾德,大王花模式種通用名就以阿諾德大王花來命名。
全世界最惡臭的花,以寄生的方式存活
大王花只有一朵花,倒不是因為過於龐大的花朵佔用了營養,導致它們沒有產生根莖葉等常見的植物部位,而是和它們的生存方式息息相關。
和常見的草本植物不一樣,大王花沒有葉綠素無法自己進行光合作用,
它們是典型的寄生植物,生長髮育的營養主要來源於宿主植物
。所以不需要葉子、根莖等用來進行光合作用以及輸送營養的部位。
儘管沒有葉子、根莖,但大王花基本保留了草本植物的繁衍傳播方式,透過吸引昆蟲幫助自己散播種子。
只不過其他的花是透過誘人的香氣吸引蟲子,而大王花則是透過惡臭吸引蒼蠅或其他食腐蟲類
。
大王花的花期很短,只有5-7天。為了在有限的時間內吸引到足夠多的蠅蟲幫自己授粉,
它們會在花期提高自身的新生代謝速度,產生更高的熱量讓臭味分子傳播地更遠
。它們開花的時候散發出屍體腐爛般的惡臭,也是適應自然環境的結果。
在熱帶雨林這種環境複雜、植被繁多的地方存活,需要有更強的繁衍能力。而食腐的蠅蟲單次飛行距離,最高能達到22公里
。因此,大王花精心挑選熱帶雨林中的飛行能手,幫助自己授粉。
同時,為了保證花粉能在外部存活更長的時間,大王花會分泌出一種粘稠的液體。當蠅蟲離開花朵的時候,身上會帶著粘稠也有花粉的液體。
這種液體,可以保證大王花的花粉在外部環境存活數週之久
。
不過,至今為止科學家還沒有完全弄明白,大王花的種子具體是怎麼入侵到宿主體內的。
“花中竊賊”,能偷走其他生物的基因
來自哈佛大學的生物學教授查爾斯·戴維斯(Charles Davis),在研究大王花的時候發現了它們身上最奇怪的特點。戴維斯稱,大王花身上的基因組大小約為32億-35億個鹼基,和人類差不多。
可是戴維斯還指,
大王花不僅沒有色素體基因組,還缺失了在其他植物中廣泛存在的基因,缺失比例高達40%
。一方面是部分植物基因缺失,一方面卻擁有多樣的基因組。那麼多餘的基因組,是怎麼來的呢?
很快,戴維斯和他的團隊就弄清楚了其中的原因。
經過分析和研究,研究人員發現大王花基因裡有很多其他生物的基因組,約佔了所有基因的1.2%
。雖然比例看著很小,但換個角度想一下,
一個人類的身體裡有1.2%其他動物,如老虎、獅子等的基因
,是不是就很匪夷所思?
在科學界,這種不同物種之間的基因傳遞的現象,被稱為“水平轉移”。
一般發生在細菌等原核生物身上,出現機率約為10-20%
;而真核生物身上很少有“水平轉移”現象,
單細胞真核生物偶爾會出現,但其他生物基因佔比也遠低於1%
。
很多科學家認為,
大王花很可能是在寄生的時候偷走了宿主的基因組,然後再代代遺產進而導致自身擁有1.2%其他生物的基因組
。
難以破解的“基因秘密”
不過,在徹底破解大王花的基因秘密之前,這個結論還不能說完全正確。
隨著近十年來基因測序技術的進步,科學家開始對大王花的基因進行破解
。
但又遇到令科學家頭疼的問題,
大王花擁有大量的基因組,並且其中90%是重複片段
。就像是你在玩拼圖,圖畫是藍色的天空,而每一小片拼圖外形和顏色都一樣,根本無法確定它們應該放在哪個位置。
目前,
科學家僅僅解析了大王花40%的基因組,還剩餘60%隱藏在迷霧之中
。給科學家一定時間或許可以破解這部分基因組,可惜科學家沒時間了。
大王花的生長週期很長,花期很短,給它們的自然繁衍帶來一定的困難。同時由於人類對熱帶雨林的砍伐,導致大王花數量急劇下降。
2013年,大王花被收錄進《世界自然保護聯盟》(IUCN)的瀕危物種紅色名錄中,屬於極度瀕危物種
。
或許未來的某一天,科學家將會目睹大王花的滅絕。而在那之前,也許科學家還沒來得及破解它們身上的基因秘密。