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植物界的连体婴儿——“并蒂睡莲”

来源: 时间:2020-07-27

  “并蒂莲”,在中华文明中,被认为是吉祥、喜庆等祥瑞之兆,喻意夫妻恩爱,美满幸福;也象征兄弟情同手足,感情深厚。在我国,“并蒂莲”最初是指莲科莲属的莲即荷花出现一蒂双花的现象。由于出现几率极低(十万分之一),也就成了一种奇观,引得人们蜂拥而至,都想沾沾这祥瑞之气。

  同为主要水生花卉的世界名花——睡莲(睡莲科睡莲属),由于地理分布和文化的影响,在我国远不如荷花那样为人们熟知。睡莲在西方文明中,拥有荷花在中华文明中相同的地位。本世纪以来,睡莲已经开遍了中华大地。

  睡莲也有并蒂现象,而且,更具个性!双花并蒂、三花并蒂、五花并蒂,甚至更多花并蒂。睡莲的并蒂现象多发生在具有花胎生功能的种及品种中,非花胎生花的并蒂现象出现几率相对更低。一些并蒂现象一眼就可以看出来,而有一些则需要解剖后才可以看清楚。

  一、非花胎生睡莲的并蒂现象

  第一种,就是标准的并蒂——相依而生:每个花完全独立,相依共生一梗之上。


番禺莲花山刘俊摄

  请看以上3图中的花梗,明显地是由2个以上花梗合生在一起形成的。

  第二种,是花器官(萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊)半融合

  先看一个双花并蒂的


花瓣与雌雄蕊独立


萼片融合排列,从正常的4枚萼片变成了8枚


上图为睡莲的花梗:左为正常花梗,具4个主气孔; 右为并蒂花梗,有8个主气孔,说明是由2个花梗合并形成。

  再看一个三花并蒂的


西安植物园自育睡莲新品种‘天赐’的三花并蒂。雌雄蕊基本独立,花瓣与萼片半融合排列


来一张三花并蒂花与正常花的对比图,并蒂花明显要大一些

  为了让大家了解并蒂花的内部结构,花谢后,我们将它采下来(大家不要觉得我们残忍,睡莲的花只开放4天,花谢后,就会沉入水中,结实的品种,在水下果实成熟,‘天赐’是不结实的,所以就慢慢腐烂掉了)


三花并蒂花与正常花的萼片对比。

  认真的朋友也许已经发现,三花并蒂花的萼片并不是12枚,是的,这样看确实不是12枚,别急,向下看


  右边的是正常花,有4枚完全萼片和4枚由萼片向花瓣的过渡型;左边的是并蒂花,数数,完全萼片状的只有9枚,9枚为过渡类型;正常花的萼片与花瓣数为35枚(该品种的花被片数为30-35枚),而三花并蒂花为93枚,并非是3倍关系。


  这是子房和花梗。右边为正常花,左边为三花并蒂花。从子房的底部可以明显看到是3部分,子房下方的是花梗的横切面,可以清楚地看到12个主气孔,是正常花梗4个主气孔的3倍。

  另一个品种‘大唐倾城’今年也现了相似的三花并蒂现象。


‘大唐倾城’三花并蒂


  这是去除萼片、花瓣和雄蕊群之后的花托和子房部分。可以看到,由于多花并蒂使柱头盘由正常的圆形变成了弯曲成“C形”长条状。可能有朋友要问,都完全连在一起了,看不出是几个,为什么要说是三花呢?

  下面看看它的子房和花梗横切面:


  左图为子房横切面,图中的心室数最少有94个,而这个品种的正常心室数为25-35个,大约为3倍关系;右图为花梗横切面,可以看到有8个明显的主气孔,8个?三花并蒂应该是12个呀?再看红色圈起的部分,那里有4个由于花梗变形而被压扁的气孔。

  再看看花被片数就更清楚了。


  萼片12枚,正好是正常萼片数4的3倍;花瓣97枚,‘大唐倾城’正常花瓣数为44-46枚,与‘天赐’三花并蒂相似,花瓣数并非倍数关系。

  说明在并蒂睡莲中,萼片数和花梗中的主气孔数是相对稳定的,而其它花被数由于合生而有变化。

  还有一个五花并蒂的


  雌雄蕊几乎要连成一个环状(还差一点点),部分萼片和花瓣在中心形成类似于荷花中的重台。另一张图中,我们分开中心,可清楚地看到5枚花被片。这个花我们没有解剖,现在有些后悔——机会只有一次。

  第三种,是花器官完全融合


  从这张图中,也许大家会认为,左边的花只是比正常花大了一些嘛,怎么能证明是并蒂花呢?请看另一张图


  这是花的底部,左边的花萼片是不是多一些呢?如果觉得仅这一点不足以证明,那就再向下看


并蒂花花被54枚,正常花33枚


心皮数与花梗气孔数

  这个并蒂花也印证了前面提到的,萼片数和花梗主气孔数相对稳定,可用来判断并蒂花的数量。

  第四种,是一种花中生花现象


在雌蕊的正中心又生一花(雌雄蕊完备,只是花瓣少)

  二、具花胎生功能种及品种的并蒂现象

  睡莲的花胎生功能,是指一些种或品种从花中产生幼苗的现象。除了Nymphaea prolifera(原产南美洲)频繁出现花胎生现象,并以此为主要繁殖方式外,其它如印度红睡莲、‘科罗拉多’、‘芭芭拉’、‘诱惑’、‘小宝贝’、‘万维莎’等只是偶然出现,同时花胎生现象极易伴随着并蒂花。


左图为Nymphaea prolifera的多级花胎生现象;右图为Nymphaea prolifera的正常花朵。


        ‘芭芭拉’双花并蒂+胎生                     ‘芭芭拉’三花并蒂+胎生(且胎生苗同时开花)


‘万维莎’三花并蒂+花胎生                           ‘科罗拉多’五花并蒂+花胎生


五花并蒂+胎生(番禺莲花山刘俊摄)                    ‘小宝贝’七花并蒂(番禺莲花山刘俊摄)

  花胎生+并蒂现象的花梗气孔数是否也是“并蒂花数×4”呢?我暂时还不知道,因为这种并蒂花我们没有解剖过。主要是想让胎生苗顺利长大,而花梗是其从母株上汲取营养的通道,如果截断花梗,胎生苗就有可能会夭折。以后有机会再为大家剖析。

  总体来说,并蒂睡莲是一种小概率偶然现象, 其形成机理,至今不明。正常情况下,睡莲花原基发育成单花。我们推测,可能是在某种非正常条件刺激一下,花原基分化形成2个或多个花,而后,花器官各部分不同程度合并生长,就出现了各种各样的的并蒂睡莲。

  文字:李淑娟

  图片:李淑娟、刘俊

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