打假了！谁来管管自然界最强造假厂牌，一种植物“造假”整片森林

出品：科普中国

作者：廖鑫凤

监制：中国科普博览

同人类社会一样，自然界也存在这种现象：有真货就有造假。植物看着好像没有什么“心眼”，但它们的造假现象也是罄竹难书。

植物走上造假之路的原因，跟我们人类社会中的造假现象也差不多，因为“真货”的竞争力足够强，后来的那就没必要在残酷的大自然中去创新了，成本太高。不如就比着“真货”的样子造个假，成本低、收益高。

我们看到的植物的花、叶与种子中都存在着造假现象，先来看看花吧。

“造假花”：开在真货旁边，总有看错走错的

植物中造假最多的，那还得是花。

因为多数花都要吸引动物过来传粉，但吸引传粉动物是需要提供“报酬”——花粉或者花蜜的，所以有些植物就演化出了“行骗”的办法。它们不产生这样的“报酬”，但开在有“报酬”的花旁边，在花的外形上与有“报酬”的花保持一致，这种现象被称为贝氏拟态（Batesian mimicry）。

贝氏拟态指的是一种生物在某种特征上模拟其他的生物，达到能够欺骗它防御或者吸引另一种生物的现象。贝氏拟态在动物界中很常见，比如我们经常能够看到的一些毛毛虫，在身体上有一些类似蛇眼的斑点，当鸟类等捕食者看过去时，以为它们是蛇，就会被吓退。

但科学家发现，在植物中，这种现象比我们想象得常见，最典型的是一种生活在南非的兰科迪萨属（Disa pulchra）植物的花。我们看看下面这两株花。

如果只看花的话，大家可能很难想到，这其实是完全不同、亲缘关系很远的两种植物

图片来源：参考文献[1]

左边是正主，属于鸢尾科的喇叭兰属植物Watsonia lepida。右边则是它的“高仿号”——兰科迪萨属的成员Disa pulchra。

这样对比更明显，左为喇叭兰属，右为兰科Disa pulchra

（图片来源：参考文献[1])

这两种花无论在整体外形上，还是颜色、花的大小、数量上都十分相似。早期的植物学家，甚至会把这两种完全不同科的植物混淆。尤其是当两种植物的生境重叠在一起的时候，植物学家在野外很难一眼把它们两者区分开来。

科学家对两者在野外的访花昆虫的观察也证实了植物会“造假”这一点。两者的主要传粉者都是一样的，而且还存在访花昆虫在两种花之间交错访问的情况。这也就完全证明了，“造假花”对于它的欺骗对象来说，是足够以假乱真的。

“造假花”的目的，现在就十分明显了——通过“造假”，花以低成本获得了传粉服务。

“造假果”：你有营养，我有时间

果实与种子中也存在着与花类似的造假行为，而且多数时候是用种子来模拟果实，可以算得上非常“有种”了。

这些植物欺骗的大多数是鸟类，比如我们常见的红豆属植物，它们有着鲜艳的种子，多数时候是红色的，看着像鲜艳的果实，红色对鸟类来说也十分醒目。

大多数豆类植物传播种子的过程是这样的：果荚扭开后（是的，它们自己扭自己），种子掉落，趁机散布种子。

豆类植物一般通过扭转豆荚散布种子

（图片来源：参考文献[2]）

红豆属不一样，它们的种子会伪装成果实的样子，引诱嘴馋的鸟类上钩，进而为其散播种子。它们的果荚开裂后，种子仍然躺着，或者挂在果荚内，种脐连着果荚不放手。红色的种子就这么挂在树上，在棕色果荚的映衬下格外醒目，就像一粒粒果实一样。

挂着的红豆属种子，是不是像果实一样？

（图片来源：Flickr）

但它们并没有肉质的部分可以给鸟类取食，而且它们的种子很硬，又有毒。看得出来，它们本质上只是在伪装成果子而已。

红豆属果实解剖图

（图片来源：参考文献[3]）

不过，这种模拟是有风险的。在一次次被骗之后，鸟类可能会知道这类种子并不是果实，没有可消化的营养，从而放弃取食。

在野外，红豆属的种子被取食的概率其实并不高。但种子周围没有肉质的部分，也让它们能够在空中有更长的“保鲜”时间，“挂果”的时间会更长。在这么长的时间里，即使只是偶尔骗到鸟类来散布，这也是一次划得来的买卖了。造假的本质不就是以小博大么，它们是懂赌的。

“造假叶”：靠近你，我就成了你

当然你要说植物界最强的“造假”，笔者觉得还得是避役藤（Boquila trifoliolata）。

这是在南美温带雨林中发现的一种木质藤本，它一下子将植物的“造假”能力提升到了令人难以置信的程度，它仅用一种藤本，能伪造起码12种它搭上的宿主乔木。真可谓是“低投入，高回报”啊！

避役藤本来是木通科的成员，跟我们吃过的野果“八月炸”属于一个家族的成员。避役藤本来的叶子也跟它们一样，单个叶子是由三裂叶组成的复叶。

避役藤的本来叶片面目

（图片来源：维基百科）

但当它攀援上一个宿主后，它的叶子就会发生极大的变化，朝着宿主叶片的样子再重造，孙悟空72变，它12变。

这就十分神奇了，伪造一种还好理解，但每一种宿主的叶片都不尽相同，完全体现了“没有两片相同的叶子”。

但是避役藤的“造假”能力就是这么高超。科学家用11个叶片性状来比对避役藤与宿主的相似性，发现两者在叶片角度、叶片大小、叶柄长度与叶片颜色等9个性状上，都十分相似。可以说，避役藤在叶片的各个维度上都做到了十足的模拟，夹杂在宿主叶片中，达到了粗看一眼真假难辨的地步。

避役藤（V)和它们拟态的不同宿主（T)

（图片来源：参考文献[4]）

更为有趣的是，同一株避役藤在不同宿主间穿梭时，甚至还是能拟态不同的宿主。到现在为止，我们都还不能确定它造假的极限到底在哪儿，也许它是植物界造假的万花筒。

一株避役藤拟态不同宿主的叶片，

(图片来源：参考文献[4])

避役藤用尽浑身解数，精通造假技术，到底图点啥？

科学家发现，通过“造假”，避役藤是能降低被捕食的风险的。相较于未搭上宿主或者未拟态的个体，与宿主叶片融为一体的个体被捕食的风险明显更低。因为避役藤的叶片密度一般会比宿主低，通过“造假”暗度陈仓，融入宿主之中后，哪怕宿主遭到了捕食，风险更大的也是宿主。

不同避役藤个体在搭上宿主、未搭上宿主与搭上无叶的树干时，被捕食强度统计（图片来源：参考文献[4]）

结语

看完植物的“造假”之路后，你是不是不相信植物是个“老实人”了？无论是花、叶还是种子的“造假”，它们通过这一招，降低了自己的投入成本，大大提高了在自然界生存下去的可能性。

但需要提醒大家的是，大自然的运行法则是可以“蛮荒”的，只要“造假”能获得生存优势就能行，一切都将交给自然选择去审判与筛选。但人类社会是由我们自己构建的，为了维护市场正常运行，其中的规则也应当由我们遵守，可不敢学大自然去造假呀。

参考文献：

[1] Janzen, Daniel H., Winnie Hallwachs, and John M. Burns. "A tropical horde of counterfeit predator eyes." Proceedings of the National Academy of Sciences 107.26 (2010): 11659-11665.

[2] Armon, Shahaf, Efrati, et al. Geometry and Mechanics in the Opening of Chiral Seed Pods.[J]. Science, 2011.

[3] Peres, C. A , Roosmalen V , et al. Avian dispersal of "mimetic seeds" of Ormosia lignivalvis by terrestrial granivores: deception or mutualism?[J]. Oikos, 1996.

[4] Gianoli, Carrasco-Urra. Leaf Mimicry in a Climbing Plant Protects against Herbivory[J]. CURR BIOL, 2014, 2014,24(9)(-):984-987.

编辑：郭雅欣

（注：文中拉丁文部分应为斜体。）