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华南植物园“琪林科学讲坛”开讲啦!

  

  天朗气清,惠风和畅,正是来中国科学院华南植物园听讲座,逛园子的好日子!“琪林科学讲坛”第一期于1月26日隆重开讲啦~华南植物园的陈贻竹研究员,资深的植物生理学专家带来了“榕树与榕小蜂之间协同进化的故事”。讲座吸引了众多大小朋友前来学习,课室座无虚席。

  陈老师先从南方行道树细叶榕、广东人喜欢用来煲汤的五指毛桃、果实用来做凉粉的薜荔等几种常见的桑科榕属植物的“果”讲起。在大家认真观赏这些“果”的时候,但听陈老师话锋一转:“我们看到榕树的这些“果实”,实际上是奇特的花,这样的花叫隐头花序,这个像“果”的花序顶端有个小“洞”,叫花序口,这是所谓的“门”。榕树的“花”被外面一层“肉”包裹着,里面有成百上千的小花。”

  相信大家都知道,植物开花的主要目的是为了传宗接代,尤其是吸引动物为它们传粉。因大部分植物不能自花传粉也不能同株传粉,必须异株。现在的疑问是:在广阔的大森林里,传粉者是怎样找到这株同一个种的榕树?花序口平时是关的,只有当里面的雌花成熟才打开,小峰又是得知消息?怎么进去?

  陈老师解释道:“榕树种类有千种,必须是这种榕树的花粉传到另一株同种的榕树的雌花上,不能错!如果错了,这个种就变了,就灭了!就是说,一千种榕树有着对应的有一千种榕小蜂。榕小蜂很小,比针孔还小,在复杂、一望无际的大森林里,榕树如何让小蜂找到属于它的榕树?办法是:榕树在花成熟时会释放出专一的化学信息素,一千种榕树就有一千种不同的信息素,吸引一千种不同的榕小蜂来传粉。”

  那么,在大森林里,小蜂”找到了自己的“对象“,又是怎样打开“家门”进入“房间”?原来,“花序口”等于是“门”,每种榕树的“门”的苞片就像这个家门口上的锁,而榕小蜂的头器就是钥匙,这就像“一把钥匙开一把锁”。此外,榕树还需要保证有不间断的花源,而且为了降低小蜂找错家的风险,不同种榕树开花的频率和周期不同,这保证随时有“家”可去——传粉和产卵。这些奇妙的现象看似简单,但它们并非一开始就选择这个方法,而是经历了近万年的进化过程。

  小蜂已经进到果里面了,但又会遇到什么问题?这个问题就是:榕树和小蜂要争夺同一个资源——子房。尽管有很多子房,但总是有限的。榕树要结种子,小蜂要产卵,都要子房。如果小蜂把子房全给占了,那榕树就没有种子了!如果榕树把子房都用来产种子,那小蜂就没后代了!小蜂就不来了!小峰不来,就不能传粉,榕树也就没种子了!这样不行,对大家都不利。榕树得“想”出个办法,一个彼此都能接受的办法。

  “因为资源总是有限的,所以要限制小蜂的贪婪。榕树就想出一个办法,把柱头长长点,小蜂产卵器到不了子房,产不了卵!但我们是“朋友”,做事不能太绝,因为你要为我传粉。所以,花果里留一部分短柱头的雌花给小蜂;而长柱头的花则留给榕树自己产种子。这样的结果就是长柱头雌花产种子,短柱头的雌花产小蜂。因此在花序“果”内两种雌花数量上大致相等,各占一半。这样大家都扯平了!榕树和小蜂相互获益。同时,小蜂在产卵过程中也完成了传粉。这样,雌蜂传了粉也产了卵,完成了它的使命,就寿终正寝了,作为营养被榕树吸收。等卵孵化出,进行下一轮周期。这种相互关系称为互利共生。”陈老师以讲故事的方法,把深奥的科学道理,用有趣的方式表达,使大家很容易就理解。

  “这是两种生物为利益分配的博弈:榕小蜂给树传粉—榕树获得利益;榕树为小蜂提供资源—榕树付出代价,利益和代价之间需要平衡—稳定。人类社会也一样,就是平衡-失衡-再平衡-再失衡中发展。上面这些过程或现象,是自然选择的结果,实际就是,榕树和小蜂应对复杂多变环境的选择。也是生命对自然的选择。”

  陈老师深入浅出,精彩演绎,大家听得津津有味,惊叹于榕树和榕小蜂的智慧。人类对榕树和榕小蜂的研究已有一百多年的历史了,虽然得到了很多研究成果,但在这个系统中还有许多现象有待揭秘,等待着我们去探索。通过榕树和榕小蜂的故事,也让我们懂得获得利益必须付出代价,天上不会掉馅饼的人生哲理;也明白了任何事物都有两面性,有有利的一面,也必然存在不利的一面,需要我们去思考和权衡。

  陈老师结合自己多年的研究心得,以及国内外的研究成果,在一小时内向大家呈现,让大家不仅了解榕树与榕小蜂的千古奇缘,同时也帮助大家了解科学研究的方法。从简单入手,这是科学研究最基本的方法;复杂来自简单,注重简单,注重基础,简单后面隐藏着复杂,简单永远不是落后的概念。在人类社会里,像植物界一样,存在许多现象,也会出现很多新现象,在这些现象背后也有许多值得我们去深思和探究的问题,善于发现现象,通过学习、比较、分析、判断,寻找答案,科学是比较的科学。

  这次的讲座真是干货满满,大家听得意犹未尽。让我们一起期待随后的琪林科学讲坛会系列常常跟大家见面吧!

科普讲座吸引了近百名的大小朋友

各式各样的榕果,从上往下,左图:薜荔、苹果榕,右图:五指毛桃、聚果榕、青果榕、细叶榕

榕小蜂的雌蜂在“榕果”里产卵

榕小蜂:左边为雄蜂,右边为雌蜂

  文:黄银萍(志愿者)、黄瑞兰 

                                         图:彭晓庆(志愿者)、陈贻竹