拒绝近亲结婚

高江云 范旭丽 /文

每年的6月下旬至9月上中旬，正是西双版纳的雨季，湿润的热带雨林里，一切都是那么的生机勃勃，心叶凹唇姜（Boesenbergia longiflora）也选择在这个季节来进行最重要的生命活动——繁衍后代。

花开的前一天，心叶凹唇姜的花冠管就慢慢地伸长，把娇嫩的花骨朵从半藏于地下的花序中带到离地面10余公分处，它们知道这里可是吸引各种昆虫的最佳位置。天还没有亮，一朵朵娇艳美丽的花朵就竟相开放了。宽大的唇瓣成楔形，边缘褶皱，前部为鲜艳的红色，是为吸引传粉昆虫而准备好的“着陆”平台，从唇瓣通向花冠管口的“蜜导”同样为鲜艳的红色，像是为传粉昆虫铺就的一条红地毯，花药位于“红地毯”的上方，两片裂开的花粉囊盛满了花粉（图2），每位走过“红地毯”的客人都会碰触到花药并带走一些花粉，在“红地毯”的尽头，长长的花冠管里充满了花蜜，准备好了对每一位客人的犒赏。咦！怎么这朵花里没有柱头呢？别急，这可是心叶凹唇姜的一个秘密！让我们跟随一朵花的完整生命轨迹来探询心叶凹唇姜的秘密吧。

清晨，盛开的花朵已经做好了接待每一位来访者的准备，天渐渐的亮起来，森林里越来越鲜活和热闹，各种昆虫往来穿梭，美好的一天又开始了！心叶凹唇姜艳丽的花朵无疑是林下最吸引昆虫的，一只小蜜蜂（Apis florae）登上了一朵花的唇瓣，在“红地毯”的指引下顺利的找到了花蜜，当它喝完花蜜心满意足准备离开的时候，毛茸茸的背上粘满了花粉（图3），它将把这些花粉带到另一朵花的柱头上去。多么充实的一天啊，幸福的花朵热情的接待了小蜜蜂、雄蜂、弄蝶、无垫蜂等不同的客人，黄昏时分，忙碌了一天的昆虫们都回家了，森林里也恢复了安静。此时花朵里面却正在悄悄的发生着变化，花药里的花粉都被昆虫带走了，这朵花也完成了雄性阶段的任务，两片已经没有了花粉的花粉囊慢慢开始向上反卷，包藏在花粉囊后面的柱头羞答答的露出了芳容，慢慢地垂下来了，这朵花现在已经变成为了一朵完完全全的雌花（图4），等待着昆虫们再一次的光临。新的一天又开始了，昆虫们依旧忙忙碌碌地寻找着食物，一只小蜜蜂再次光临了这朵花，不过和前一天有所不同的是，它的身上已经粘满了其他花朵的花粉，这一次当它走过“红地毯”的时候，却是把花粉传递到了下垂的柱头上，新的生命就此开始悄悄的孕育了！到了下午，美丽的花朵渐渐萎蔫，完成了它的使命。

心叶凹唇姜的花持续开放2天，第一天花药成熟，散发花粉，整朵花处于雄性阶段，第二天，柱头成熟，花朵扮演雌性角色，同一朵花雌雄阶段没有任何的重叠，这样花粉就不可能传递到同一朵花的柱头上，完全避免了自花授粉的发生。

然而，心叶凹唇姜每个花序有多朵花，单个植株在一个开花季总开花数可达20余朵，如果一个植株同时具有处于不同性阶段的花（比如当天开的雄花和前1天开的雌花），那么，雄性先熟机制还是无法避免同一个植株不同花之间发生自交，因为同株异花授粉同样会降低后代的质量。在野外，我们惊奇的发现，心叶凹唇姜的大多数植株同时只有一个花序开花，并且每隔一天才开一朵花，只有10%左右的植株同时具有雄性阶段和雌性阶段的花（图5），这样同株异花授粉的概率就大大降低了。

人类在进入到文明时代后，逐渐认识到近亲结婚会导致后代患各种遗传病、先天性身体和智力发育障碍的频率会大为增加。早在19世纪，著名的人种学家摩尔根就告诫世人“不得在氏族内部近亲通婚”，并提出“没有血缘亲属关系的民族之间的婚姻，才能制造出体质上和智力上都更为强健的人种”。多数国家的法律中也都禁止近亲结婚，以保证一个国家和民族的人口质量。对于植物来说，“近亲结婚”同样会带来不同程度的危害，导致后代的生活力和对环境变化的适应能力的降低，即所谓的近交衰退。聪明的心叶凹唇姜通过隔一天开一朵花的开花格局，再配合雄性先熟机制，非常有效地避免了“近亲结婚”的发生。

然而，任何事物都具有两面性。和大量开花的植物相比，心叶凹唇姜隔一天开一朵花也有不利的方面，比如，单个植株开较少的花可能无法吸引足够的传粉者来访问，两个月的花期后，植株进入休眠期，后期开放的花可能没有足够的时间使种子成熟，这也许是大多数植物并不采取“每天开少量花、开花时间延长”的策略来避免“近亲结婚”的原因吧。为了弥补单个植株一次只开一朵花对传粉者吸引的不足，心叶凹唇姜在林下成片生长，这也有效地增加了整体花展示的大小。同时，作为泛化传粉植物，心叶凹唇姜在不同的居群拥有不同的有效传粉昆虫，传粉者的多样性也使得它们能获得更多的交配机会。

如此看来，植物有弹性，也有远见，拒绝近亲结婚并非只是动物的专利。

 

小知识：心叶凹唇姜和我们日常用作调料的生姜属于同一个家族，广泛生长在东南亚的热带地区，包括印度、老挝、缅甸、马来西亚和泰国，在我国分布于云南省南部海拔600~2000 米的林下，成片生长于路边或林下石灰岩缝隙中（图1）。心叶凹唇姜植株高50~60 cm，具肉质根茎，叶片卵形、宽大，花序为穗状花序，半藏于地下，直接从根茎基部抽出，每个花序有3~6朵花，雌雄同花，具有雌雄异熟（Dichogamy）机制，即同一朵花内雄蕊和雌蕊成熟的时间不同，这样就在时间上达到了两性功能的分离。

作者简介：
高江云，男，云南马龙县人，研究员，博士，主要从事热带植物繁殖生态学、濒危兰科植物的迁地保护与再引种研究工作。