馬先蒿

馬先蒿群落

嬌滴滴的“寄生花”

馬先蒿屬（Pedicularis L.），是列當(dāng)科（Orobanchaceae Vent.）中最大的一個(gè)屬，全世界有500 種以上，多數(shù)生長(zhǎng)在北半球寒帶及高山區(qū)域，中國(guó)有352 種，占全球的70%。

馬先蒿是一至多年生的草本，常為半寄生或半腐生，但也有能完全獨(dú)立生活的種類。它的花極度特化，花冠二唇，上唇兩個(gè)裂片對(duì)折在一起形成盔狀，盔的先端往往延伸成喙，并且有很多種扭曲的方式，進(jìn)而產(chǎn)生不同的傳粉機(jī)制。馬先蒿常以花的形態(tài)進(jìn)行分類和命名，如，管狀長(zhǎng)花馬先蒿、穗花馬先蒿、半扭卷馬先蒿等都是中國(guó)草原、濕地上常見的馬先蒿種類。

“長(zhǎng)鼻子”的被子植物

馬先蒿的花朵大多像是一個(gè)彎曲的“長(zhǎng)鼻子”，有些有著向前鉤下的頭盔狀花瓣。這些獨(dú)特的“長(zhǎng)鼻子”是為了獲得傳粉者的青睞，更好地傳播花粉、完成有性繁殖而極度特化的花。

在自然界中，被子植物固著生長(zhǎng)、很難移動(dòng)，必須依賴動(dòng)物、水、風(fēng)等傳粉媒介才能實(shí)現(xiàn)有性繁殖過程。馬先蒿擁有專屬的傳粉媒介——熊蜂。高原上傳粉者不足，不同的馬先蒿都依賴著熊蜂的傳粉。

為了吸引熊蜂的到訪、提高傳粉效率，它們的花冠表現(xiàn)出了極大的變異，主要分成“短鼻子”有花蜜和“長(zhǎng)鼻子”無花蜜兩大類型。有花蜜的馬先蒿花冠往往比較短，這類馬先蒿以花蜜為報(bào)酬吸引熊蜂傳粉。為了方便熊蜂取食，馬先蒿選擇保持較短的花冠而沒有向更長(zhǎng)的方向進(jìn)化。這些種類的花冠內(nèi)蜜腺的位置也不盡相同，保證熊蜂進(jìn)入花冠采蜜時(shí)，花粉落在熊蜂身體的不同部位，使花粉的傳播更加準(zhǔn)確。

而另一類“長(zhǎng)鼻子”馬先蒿的花冠管長(zhǎng)廈（shà）與熊蜂的口器更加吻合，在不斷的進(jìn)化過程中蜜腺逐漸退化或消失，只以花粉作為傳粉“報(bào)酬”，形成長(zhǎng)管無蜜更加進(jìn)化的類群。

熊蜂需要在花上付出更多的時(shí)間和精力獲得花粉，增加了傳粉的精確性和成功的可能性。在這種選擇下，馬先蒿不斷演化，花冠越來越長(zhǎng)，喙越來越扭曲。盡管擁有相同的傳粉者，馬先蒿依然維持著豐富的多樣性。

根部半寄生的“草地生態(tài)系統(tǒng)工程師”

馬先蒿屬于根部半寄生植物，體內(nèi)含有葉綠素，可以在幼年期不依賴寄主植物自行光合作用，但要完成全部生長(zhǎng)周期就需要寄生。馬先蒿通過其根部產(chǎn)生的吸器連接到其他植物的根部奪取養(yǎng)分與水分，完成開花結(jié)果全過程。研究表明，植物根系分泌物中的化學(xué)信號(hào)（主要包括醌類、酚類和黃酮類等物質(zhì)）是馬先蒿根部半寄生吸器發(fā)生的主要誘導(dǎo)物質(zhì)。

被根部寄生的植物通常長(zhǎng)勢(shì)變?nèi)酰?生物量降低， 嚴(yán)重時(shí)可減產(chǎn)80% 以上。而根部寄生植物與寄主建立根寄生關(guān)系后，不僅從寄主體內(nèi)獲取生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分，同時(shí)也從寄主體內(nèi)獲取部分寄主產(chǎn)生的次生代謝物。例如，甘肅馬先蒿寄生帶菌紫花針茅后，體內(nèi)也檢測(cè)到內(nèi)生真菌在紫花針茅體內(nèi)合成的生物堿。根部寄生植物從寄主體內(nèi)獲取的生物堿等次生代謝物，可顯著增強(qiáng)草食家畜的拒食性，進(jìn)而增強(qiáng)根寄生植物的生態(tài)適應(yīng)性。

因此，天然草地群落中根寄生植物被稱為“草地生態(tài)系統(tǒng)工程師”，除了直接削弱寄主植物長(zhǎng)勢(shì)外，還會(huì)改變寄主植物與其他植物之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，通過抑制寄主植物生長(zhǎng)發(fā)育，為其他植物提供更多生長(zhǎng)空間，影響植物群落物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

馬先蒿身材嬌小但是生命力極強(qiáng)，只要我們科學(xué)地利用它的生物特性，一定可以給我們帶來意想不到的驚喜。而它的存在也告訴人們，在中國(guó)西南這片神秘而美麗的區(qū)域，還存在許許多多有趣的生物，等待大家去探索。