夏天是大量新鮮水果上市的季節(jié),很多人都有過這種體驗(yàn),吃完火龍果等水果第二天后,一些水果種子會(huì)出現(xiàn)在我們的排泄物中,并且這些種子顆粒飽滿且毫無損傷。事實(shí)上,在吃火龍果等水果的過程中,我們像自己的祖先一樣,無形中充當(dāng)了果實(shí)種子散布者的角色。
有觀點(diǎn)認(rèn)為,史前人類發(fā)現(xiàn)排泄物中的水果種子可以發(fā)芽,這給了他們馴化水果的靈感。同時(shí),植物也希望自己的種子能夠通過動(dòng)物的糞便散播出去,也開始“絞盡腦汁”達(dá)到這個(gè)目的。
讓動(dòng)物成為種子播撒器
植物為什么偏愛走口糞傳播種子的途徑呢?
首先,種子潛伏在動(dòng)物體內(nèi),可以隨著動(dòng)物活動(dòng)散布到更遠(yuǎn)的地方,從而遠(yuǎn)離它們的母株,避免全部掉落在同一地點(diǎn)帶來的競爭壓力。
同時(shí),糞便中的水分以及未被完全消化吸收的營養(yǎng)成分,會(huì)給種子提供良好的萌發(fā)條件。還有一個(gè)讓人意外的原因是,躲在糞便中萌發(fā),可以幫助種子躲避鳥類等動(dòng)物捕食,畢竟動(dòng)物也不愿意到糞便中去尋找食物。
我們吃水果時(shí),當(dāng)然也會(huì)把部分水果的籽吐出來,這是因?yàn)轳Z化作用讓果肉與種子一起膨大,使隱藏其中的籽粒無所遁形。還有部分原因在于,有些經(jīng)過馴化的水果在沒被馴化前所預(yù)設(shè)的散布者不是靈長類動(dòng)物,而是體型更大的一些動(dòng)物,對那些動(dòng)物來說,普通個(gè)頭兒的果實(shí)根本用不著吐籽。比如蘋果原本預(yù)設(shè)的種子散布者應(yīng)該是比人類體型更大的動(dòng)物,這些動(dòng)物不像我們吃蘋果要吐核,但隨著這些大型動(dòng)物數(shù)量減少甚至滅絕,蘋果種子已經(jīng)很難通過潛伏在動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行遠(yuǎn)距離散布。
植物保護(hù)種子的進(jìn)化策略
植物演化出包裹種子的果肉,就是為了讓種子能夠經(jīng)過動(dòng)物體內(nèi)而被完整地排出來。不管果肉由植物哪個(gè)部位發(fā)育而成,基本上都是為了吸引動(dòng)物來取食。為了讓種子散布這一過程能順利進(jìn)行,果肉演化出了種種不易被察覺的適應(yīng)性特征。
第一步,先得讓你不吐籽。
香甜可口的果肉是為了吸引動(dòng)物來散布種子的“誘餌”,但是如果動(dòng)物吃了果肉卻把種子拋棄掉,無疑就與植物演化出果肉的初衷相違背了。為此,植物想出了種種策略將果肉與種子“打包出售”。
許多植物將種子多且細(xì)小地打包在果肉中,火龍果、西紅柿就是其中最具代表性的兩種。動(dòng)物大快朵頤的時(shí)候,吃下去的每一口果肉都暗含著它們的種子。
如果動(dòng)物咀嚼過度的話,種子很可能與果肉一起被消化掉,許多植物演化出了不同的策略來提醒動(dòng)物不要過分咀嚼種子。比如讓種子生出帶有苦味的毒素,在種子被損壞時(shí),動(dòng)物就會(huì)感覺到苦味,避免進(jìn)一步咀嚼。
當(dāng)然,包含在果肉中的種子不止這一招來防止“喪命”于動(dòng)物口中。在吃水果時(shí),我們可能也有過這種體驗(yàn),有的水果種子十分滑膩,比如西紅柿、火龍果與百香果,哪怕我們刻意地去咬它們的種子,種子也會(huì)在唇齒之間溜走。這是因?yàn)樗鼈兊姆N子外包裹著一層黏液,讓它們能夠在牙齒開合間輕松溜走。
第二步,要能順利通過消化道。
順利通過口腔后,這些種子只是完成了散布過程的第一步。接下來,它們還要在動(dòng)物體內(nèi)的消化道中走上一遭。為了避免在動(dòng)物的胃腸中被消化,這些種子大都有十分堅(jiān)硬的外種皮,這些木質(zhì)化、角質(zhì)化甚至蠟質(zhì)化的外種皮,十分致密地全方位包裹住種子,才能防止動(dòng)物把種子在體內(nèi)消化掉。
當(dāng)然種子的形狀也很重要,人們在吃水果的時(shí)候很少被種子卡住喉嚨,這得益于許多種子都有著扁平化的“設(shè)計(jì)”。這種扁平化外形的種子不僅利于吞服,同時(shí)也能輕易地被動(dòng)物排出。
至此,大部分果實(shí)的種子完成了散布的使命。
但是對于桑寄生來說,它們的種子必須要被排泄到樹上才能生長發(fā)芽,因此,它們在種子散布的最后一環(huán)下了很大的功夫。
鳥類在吞食桑寄生的果實(shí)后,會(huì)發(fā)現(xiàn)這些果實(shí)的種子在排出后,因?yàn)椴粫?huì)被消化的粘液而黏在屁股上,因此鳥類不得不在樹干上輾轉(zhuǎn),用屁股將種子抹在樹上,桑寄生的種子因此得以黏在樹干上,開始它們在樹上的寄生生活。