給植物分男女不容易

劉　夙

1735年,年僅28歲、尚在荷蘭求學(xué)的瑞典青年卡爾·林奈出版了一本名叫《自然系統(tǒng)》的小冊(cè)子。在這本小冊(cè)子中,林奈大膽地采用了一種新的植物分類方法,按植物的性器官——主要是花——的性質(zhì)和數(shù)目來對(duì)它們進(jìn)行分類。

也許是為了讓人更容易理解他的新系統(tǒng),具有詩(shī)人氣質(zhì)的林奈把花比作床,把雄蕊比作丈夫,把雌蕊比作妻子;于是,一朵有9枚雄蕊和1枚雌蕊的月桂花便被他描述為“九個(gè)新郎和一個(gè)新娘共居洞房”。

這種描述在當(dāng)時(shí)的植物學(xué)界引發(fā)的震動(dòng)是可想而知的。有一個(gè)叫約翰·西格斯貝克(Johann Siegesbeck)的植物學(xué)家就尖銳地批評(píng)林奈的新系統(tǒng)是“令人作嘔的賣淫行為”。兩人從此成為不共戴天的仇敵。在二人交惡之前,林奈曾經(jīng)用西格斯貝克的名字把一種不起眼的、渾身布滿黏液的野草命名為Siegesbeckia,但就是因?yàn)檫@段過節(jié),后來卻有很多人猜測(cè):林奈的命名,該不會(huì)是在故意報(bào)復(fù)對(duì)方吧?

然而僅僅幾十年后,林奈的這個(gè)“性系統(tǒng)”就在歐洲取得了壓倒性勝利。因?yàn)樾韵到y(tǒng)比別的分類系統(tǒng)更符合事實(shí),所以它的提出大大推動(dòng)了植物學(xué)的發(fā)展,林奈也因此被后人尊稱為“植物學(xué)之父”。直到今天,在用傳統(tǒng)方法鑒定種子植物的時(shí)候,花仍然是最重要的特征之一。

但是,當(dāng)初西格斯貝克對(duì)林奈系統(tǒng)的反感也不是沒有道理的。試問今天的人們,又有幾個(gè)能坦然接受“九個(gè)新郎和一個(gè)新娘共居洞房”這樣的怪事呢?

這顯然是因?yàn)橹参锏男詣e和動(dòng)物——特別是和包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物——相當(dāng)不同。大部分的動(dòng)物都是雌雄異體的,但大部分的植物卻是雌雄同株的。在這些雌雄同株的植物中,又有多數(shù)雌雄同花,也就是說它們的花同時(shí)具備雄蕊和雌蕊;只有少數(shù)是雌雄異花,也就是說它們的一部分花只有雄蕊,另一部分花只有雌蕊,因此有雄花和雌花之別。除去這些雌雄同株的種類,只有一小部分植物是雌雄異株的,雄花和雌花生長(zhǎng)在不同的植株上。

野牛草,就是一種常見的雌雄異株植物。它原產(chǎn)于北美洲,是美國(guó)大草原上的優(yōu)勢(shì)物種,在我國(guó)則引種為草坪用草。很多公園和校園里供人們散步、嬉戲和小憩的草坪都是野牛草草坪,因?yàn)樗葎e的草坪草更耐踐踏。在沒有開花的時(shí)候,野牛草的雄株和雌株是無法分辨的,但是一旦開花,兩性的區(qū)別就顯現(xiàn)出來了,因?yàn)樗鼈兊幕ú粌H結(jié)構(gòu)不同,連花序的形狀也很不一樣。

那么為什么植物不像動(dòng)物那樣,以雄雌個(gè)體的分化為常態(tài)呢?這是因?yàn)橹参锏姆敝呈恰氨粍?dòng)式”的,它需要借助別的東西——風(fēng)、水或動(dòng)物——來完成精子和卵子的結(jié)合。這種被動(dòng)式的繁殖可以說是植物的一個(gè)“心病”,因?yàn)橐坏┨嫠鼈儌鬟f精子的媒介“罷工”,植物就沒法“多子多?！绷恕?/p>

比如說,如果蘋果樹在開花的時(shí)候趕上陰雨連綿的天氣,這一年的收成就不會(huì)太好,因?yàn)闉樗鼈鞣鄣拿鄯鋾?huì)在陰雨天待在巢里不出來。為了加大受精的成功概率,植物使出了渾身解數(shù),保持兩性花就是辦法之一。這樣一來,每一朵花都既可以提供花粉,又可以接受花粉,這相當(dāng)于把雄花和雌花的數(shù)目各增加了一倍,結(jié)果的機(jī)率自然也就提高了。

對(duì)于雌雄異株的植物來說,有沒有區(qū)別雌雄的辦法呢?

我們不妨先來看另一種常見的雌雄異株植物——銀杏。銀杏的幼樹不容易分辨雌雄,但長(zhǎng)到一定的年齡,就可以從株形上大致判斷它的雌雄。通常情況下,雌株的大枝比較開展,使樹冠顯得比較寬闊;而雄株的大枝則明顯斜上生長(zhǎng),樹冠也就因而較為窄狹。到它進(jìn)入繁殖期之后,雌雄就更好分辨了,因?yàn)樾壑陼?huì)在春天長(zhǎng)出毛毛蟲一樣的雄球花,而雌株長(zhǎng)出的是一簇簇的二叉狀的雌球花,在秋天則會(huì)掛滿白色的種子——白果。

不過,像銀杏這樣,營(yíng)養(yǎng)器官就能體現(xiàn)出雌雄之別的植物是極為少見的。更多的雌雄異株植物,在大部分時(shí)候是無法分辨雌雄的,只有在開花的時(shí)候才能區(qū)別清楚。比如野牛草就是這樣,開花的時(shí)候可以通過花序形狀的不同區(qū)分雌雄。大麻也是這樣,雌雄花序形狀明顯不同,雄花序大型、開展,而雌花序則很短小,看上去像一個(gè)個(gè)的小燈籠。

當(dāng)然,雌雄異株的植物和雌雄異體的動(dòng)物一樣,也有性染色體,而且也有XY(大多數(shù)如此)、ZW(如歐洲的麝香草莓)、XO(如南美洲的波葉薯蕷)等多種性別決定形式。通過觀察有絲分裂期間的細(xì)胞的性染色體,自然就可以在植株尚處于幼苗期的時(shí)候分辨它的雌雄。這看上去像是一個(gè)根本性的解決方案,但可惜的是并不實(shí)用。首先,有些植物的染色體要么非常多,要么太小,要找出性染色體不太容易。更重要的是,植物的性別分化除了受遺傳控制,還要受環(huán)境影響?；蛐蜑樾坌缘闹参锿耆赡荛_出雌花,反之亦然。

總而言之,植物的性別鑒定要比動(dòng)物復(fù)雜多了。

編輯/梁宇清