人类的大脑有一种奇怪的缺陷,或者说是某种过度发达的联想能力,心理学家称之为“空想性错视”。
正因为如此,我们在烤焦的面包片上能看到耶稣,在火星的岩石上能看到人脸,在亚马逊的雨林里看到长得像猴子脸(Dracula simia)的兰花。

不过,这并不算将拟态运用到极致的植物,而是生长在西澳大利亚荒野中的锤兰(Hammer Orchids, Drakaea spp.)[1]。

这种植物不仅在形态上欺骗了动物,更在物理动作上实施了一场完美的“仙人跳”。
锤兰的“行骗”对象是一类特定的土蜂,即刺臀土蜂[2](Thynnine)。

要想理解锤兰的手段,得先了解这种胡蜂奇葩的交配方式。雌性刺臀土蜂没有翅膀,长得像只大蚂蚁,它们唯一的求偶方式就是爬到草茎的顶端,释放性信息素,等待长翅膀的雄蜂将它们“抱”走,在飞行中完成交配。
锤兰敏锐地抓住了这个演化漏洞。它的花朵长得并不像传统意义上的花,其中一片花瓣(唇瓣)进化成了一个奇怪的肉质结构,不论是大小、颜色还是质感,都极度逼真地模拟了雌性胡蜂的腹部。

更令人叫绝的是,这个“假雌蜂”并未直接长在花朵中心,而是通过一根这种植物特有的、带有灵活关节的铰链茎悬挂在半空中。
仅仅长得像还不够。为了在茫茫荒野中精准定位受害者,锤兰必须在气味上做到由此及彼。
2014年[3],堪培拉的一组研究人员通过气相色谱分析解开了这个谜题。他们发现,锤兰能合成一类名为吡嗪(Pyrazines)的罕见化合物(下图中间)。

这种物质并非植物常规的挥发物,而是精准复刻了雌性刺臀土蜂释放的性费洛蒙。甚至有研究表明,这种“假信号”的纯度极高,对雄蜂的吸引力甚至超过了真实的雌蜂。
于是,当一只被欲望冲昏头脑的雄蜂闻讯赶来,它看到了那个在风中微微摇晃的“雌蜂”,会毫不犹豫地扑了上去,试图将其抱起飞走。就在雄蜂发力起飞的瞬间,意外发生了。

那个“假雌蜂”并没有脱离花朵,反而在雄蜂巨大的拉力下,通过那个精妙的铰链结构,像一把锤子敲击砧板一样,将雄蜂狠狠地以弧线轨迹“砸”向了花朵另一端的生殖柱。
这一击的力道和角度经过了百万年的自然选择校准,分毫不差。雄蜂的背部会精准地撞击到兰花的柱头。如果它是第一次受骗,兰花会将花粉块粘在它的背上;如果它是个“惯犯”,它背上带来的花粉就会被柱头刮下,完成授粉[4]。
1990年,生物学家Rod Peakal[5]l通过高速摄影和大量野外观察详细记录了这一过程,证实了这种机制虽然对昆虫来说显得颇为粗暴,但授粉效率极高,且严格保证了物种间的生殖隔离。
虽然看起来雄蜂被“暴扣”得很惨,但它并不会因此丧命,只是会因为没有得到实质性的回报(花蜜或交配)而感到困惑。
不过,这种欺骗策略也有代价。2008年Gaskett等人的研究[6]指出,虽然兰花节省了制造花蜜的能量,但频繁的性欺骗可能导致传粉者因为射精而浪费宝贵的精子,甚至学会回避这些“骗子”植物。因此,锤兰通常维持着较低的种群密度,以免雄蜂变得太“聪明”。
相比之下,前面说的猴面小龙兰,它的的拟态逻辑就完全不同了。

2016年,俄勒冈大学的Policha等人在厄瓜多尔的云雾林中通过3D打印花朵模型进行了一项精巧的实验。他们发现,那张“猴脸”其实是人类的自作多情。对于真正的传粉者,也就是食菌果蝇来说,这朵花看起来和闻起来都像是一朵鲜嫩多汁的蘑菇。

猴脸的唇瓣模拟了蘑菇的菌褶,散发出的气味则充满了典型的真菌挥发物(如1-辛烯-3-醇)。苍蝇飞来并不是为了看猴子,而是以为找到了产卵或觅食的真菌温床 。

还有一个形似动物的案例,是生长在澳大利亚北部的青鸟花(Crotalaria cunninghamii)。

它的花朵侧面看起来像极了一只翠绿色的蜂鸟。

但这同样是人类视角的巧合。这种豆科植物的主要传粉者是蜜蜂和大型蜂类,它们在昆虫的复眼中只是一朵有着特定着陆平台的普通花朵。没有任何证据表明这种“鸟形”是针对鸟类的拟态,因为它的受众压根不是鸟,而且捕食者也不会被一只绿色的“假鸟”吓跑。这纯粹是花瓣为了适应蜜蜂传粉的力学结构而演化出的形态,碰巧在人类眼中像只鸟罢了 。
类似的还有碰巧长得像展翅飞翔白鹭的狭叶白蝶兰(又叫做鹭草,Pecteilis radiata):

其主要授粉者是天蛾(Hawkmoths)。天蛾在吸食花蜜时通常保持悬停飞行。研究发现,这些流苏状的花瓣为天蛾的中足提供了关键的抓握支点。
科学家切除流苏后发现,天蛾在访花时变得不稳定,授粉效率和结实率显著下降。因此,这种“翅膀”实际上是植物为授粉者提供的停机坪辅助装置,而非为了模拟白鹭[7]。
除此之外,植物界还有防御性的拟态。比如西番莲(Passiflora),为了防止袖蝶(Heliconius)在叶子上产卵(因为袖蝶幼虫会吃光叶子),它会在叶片表面进化出黄色的小突起。

这些突起无论形状还是颜色都极像袖蝶的卵。由于袖蝶有避免同类竞争的习性,当雌蝶看到叶子上已经“有卵”时,就会飞去别处。这是一种典型的吉尔伯特氏拟态(Gilbertian mimicry)[8],植物通过伪造“竞争者”来保护自己 。
自然界的拟态从来不是为了艺术,更不是为了像什么动物。无论是锤兰的“性爱陷阱”,还是猴面兰的“蘑菇伪装”,本质上都是基因在数百万年的试错中,找到的最高效、最节能的生存代码。
参考
- ^https://en.wikipedia.org/wiki/Drakaea
- ^https://en.wikipedia.org/wiki/Thynnidae
- ^https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.12914
- ^https://www.researchgate.net/figure/Drakaea-micrantha-and-its-male-thynnine-wasp-pollinator-Zeleboria-sp-A-Photo-a_fig1_358247519
- ^https://www.researchgate.net/profile/Rod-Peakall/4
- ^https://www.amherst.edu/media/view/120414/original/Gaskett2008.pdf
- ^https://www.sciencedaily.com/releases/2022/07/220729102446.htm
- ^https://en.wikipedia.org/wiki/Gilbertian_mimicry


