陶渊明爱菊,老舍爱兰,君子文人各有偏好,马先蒿却引起传粉生物学家的关注。
拥有艳丽颜色和奇异花冠形态的马先蒿是在北温带广泛分布的一类植物,全世界大约有500~600种,其中1/2以上集中分布在中国西南高山地区。依据花冠的形态可以将它们划分为四种基本类型:短管头盔无齿无喙型、短管头盔有齿无喙型、短管有喙型和长管有喙型。前两种又可称为无喙型,后两种则称为有喙型。
早期的研究者推测,马先蒿的花冠多样化可能是因为传粉者种类多样化造成的,尤其是长管有喙型被认为是为了适应于一类具有长吻的蝶类或蛾类传粉。随着研究的深入发现,不论是在北美、欧洲或东亚,绝大多数马先蒿都是依靠熊蜂传粉才可以产生种子;其中,具长管有喙花冠的马先蒿,必须依靠熊蜂通过特殊的震动方式(翅膀高速震动,这种震动不同于飞行时翅膀的运动)来释放花粉和采集花粉。因此,具多样化花冠的马先蒿,并不是与传粉熊蜂一一对应的。那么,马先蒿花冠分化的适应意义又是怎样呢?
原来,马先蒿的花冠形态的分化与熊蜂的访问方式和行为密切相关。有的马先蒿花冠管基部具有蜜腺,熊蜂可将头伸入其花冠管中吸取花蜜,在这个过程中,花粉落在熊蜂的头胸间的背上,或在熊蜂腹部的背面,柱头可以接触到熊蜂背部的花粉完成授粉过程,这种传粉方式称为“背触式”;但也有的马先蒿由熊蜂颜面朝上采集花粉,柱头通过接触虫体腹部的花粉完成授粉,称为“腹触式”。马先蒿的花柱沿着花冠的盔生长,直至喙端,而熊蜂采集花粉,必须依靠震翅使花冠头盔中花粉囊开裂,然后花粉通过喙端散出,落置到虫体腹部;不难想象,当花粉落下时,花柱也同时接触到了熊蜂的腹部。
对于分布在同一区域,又同时开花的马先蒿而言,这种令人称奇的精准传粉方式加之喙部结构的多样化,在种间的生殖隔离中扮演着非常重要的角色。
浅黄马先蒿具短管头盔有齿无喙型花冠,熊蜂通过“背触式”传粉(左上图)。












