花朵：美丽外表下的残酷竟争

【英国《新科学家》周刊１月９日文章】题：花的斗争
根据一些植物学家的研究，娇柔的花和甘美的水果中也潜藏着无情的利益冲
突，其激烈程度绝不亚于动物王国。植物也许没有大脑甚至没有神经细胞，但是
它们的行为还是显示出自私性。实际上，用来解释动物择偶、子女贪欲和同胞竞
争等行为的进化理论，用到植物身上时也同样能使人受到启迪。
开花的植物是被动美的象征。花的受精则常常被人们看成是靠运气。现在，
萌发专家意识到花的受精并不是随机的，一些花粉施主与竞争者相比有相当大的
生殖优势，在一株雌性植物中由这类施主授精的种子数量高出了应该有的数量。
然而，这是如何发生的却是个秘密，阿尔伯克基新墨西哥大学的黛安娜·马歇尔
决定查个水落石出。
马歇尔是研究植物行为的一位开拓者，她１０年前就已开始寻找花粉颗粒之
间存在直接竞争的证据。来自不同雄性动物的精子会在雌性动物的生殖道中展开
竞争，这个观点目前已被科学家认为是理所当然的。研究人员甚至发现雄果蝇精
子中的一些化学物质会杀死其他竞争者的精子。马歇尔认为植物之间的生殖竞争
可能同样激烈。
为了验证这个想法，马歇尔和学生们手工为野萝卜授粉，以便弄清单一来源
的授粉与多个来源的授粉有什么区别。果然，当花粉之间相互竞争，萌发率就下
降。进一步研究发现，只有在来自不同雄性植株的花粉粒相互接触时，才会发生
这种情况。换句话说，花粉粒在某种程度上抑制了竞争者的成长，使这些竞争者
无法成功长出一根花粉管把雄性生殖细胞送到花下方生长着子房的胚珠处。
但是植物中的非随机性结合是仅仅表现为雄性之间的争斗，还是雌性植物也
在某种程度上对花粉进行选择、挑选出在遗传上较为优良的花粉粒做为其后代的
父本呢？
几年前，当时在纽约州立大学工作的米切尔·克鲁扎恩发现，至少在一种矮
牵牛花中，雌性植株的花柱确实会对花粉颗粒区别对待。在植物中，花柱相当于
动物的生殖道。在很多物种中，花柱会分泌一种微量物质引导花粉管的生长。这
也许是雌性植株控制萌发的机理。
另外，性冲突并不是植物与动物唯一共有的行为特点。２５年前，进化论生
物学家罗伯特·特里弗斯首次提出了父母—子女冲突。印度班加罗尔农业科学大
学的沙恩克尔和同事们表明，解释动物行为的理论确实能够扩展到植物世界。
沙恩克尔等研究人员查阅了植物学文献，寻找种子和果实之间激素的相互作
用。他们发现，胎儿和母亲之间的激素拉锯战在植物中同样存在。
父母不仅仅是子女的自私倾向瞄准的唯一目标，特里弗斯的理论还预示了同
胞之间的斗争——同胞之间平均只有一半的基因是相同的。
沙恩克尔的研究小组发现，在果实作为一个整体被动物、风和水传播的物种
中，单个果实中的种子越多，这种过程的效率和每粒种子的成活率就越低。所以
在大多数肉质丰满的水果中，诸如李子、越橘和覆盆子等，自然选择应该青睐于
能够减少因同胞太多而造成水果拥挤的种子，因为这些种子更容易长大成熟。这
至少在黑李中是这样的。