最独特植物之一：这种寄生植物没有根茎叶，却开出世界上最大的花

上面这个是大花草，有些人也称之为大王花，很多人应该都在互联网上刷到过它，但是很少有人真正了解过它，它绝对算得上是世界上最独特的植物之一！

大花草是一个寄生植物类群的统称，包含多个物种，它们都过着“白嫖”其它植物营养的生活。

寄生植物其实并不罕见，已知超过4500种开花植是寄生的——大约每100种开花植物中就有一种是寄生的[1]。

但是，大花草在所有寄生植物中是独树一帜的存在。

据信，植物的寄生行为至少独立进化了12次（现存就有12个不相干的植物科都存在寄生行为）[1]，可见“白嫖”这种事情真的不需要怎么去“教”，只要有系统漏洞就肯定会有植物去钻。

大部分寄生植物其实是所谓的“半寄生”，它们虽然长在其它植物身上，也吸收宿主的营养，但是它们也有自己叶子，也会进行光合作用，算是过着“边打工边白嫖”的日子。

△ 槲寄生，这就是典型的半寄生

只有少部分寄生植物完成所谓的“专性寄生”，这些植物不仅长在宿主植物身上，而且完全失去叶绿体这种作为植物本应该有的基本“尊严”，所有营养都是通过宿主那里获取。

而在所有专性寄生的开花植物中，大约有55-60种会进行所谓的“内寄生”，这意味着这些植物我们平常完全看不到它们，它们失去植物常规的根、茎、叶，像真菌的菌丝或者其它单细胞寄生生物一样，寄生在宿主体内。

而在这55-60种内寄生的开花植物中，其中大约有41种就是来自大花草科（Rafflesiaceae）大花草属（Rafflesia），也就是今天的主角大花草所在的类群。

©Steve Cornish

其实，寄生的开花植物有一些共有的特征，其中最明显的就是它们的花朵通常都很小，这是因为它们的营养来自宿主，这让它们难以获得足够的营养来塑造自己的花朵。

然而，如您所见，大花草科的花非常巨大，其中一种生长婆罗洲的大花草属物种——Rafflesia arnoldii，能够开出世界上最大的花朵，其直径超过100厘米，重量超过10公斤，就像一个大包菜一样。

△ Rafflesia arnoldii，很多文章描述的大花草就是特指它

大花草属中开出最小花朵的物种，其花朵直径也达到了12厘米，远超正常花朵水平。

那么有趣的问题是，大花草到底如何生长或寄生的？为什么它们会开出如此巨大的花朵呢？

△ 大花草属的多个物种，来源：Malabrigo Jr. et al (2023) paper.

所有大花草属植物都分布在东南亚，像许多寄生植物一样，在一些地区大花草开放和未开放花朵会被当作名贵药材和菜肴。

不过，大花草的花朵散发的不是香气，而是腐烂的气味，而且据信相当浓烈，因此它们又有“尸花”之称。

当然，它们这种气味是为了吸引食腐昆虫帮它们授粉的！

与常见的颗粒状花粉不同，它们的花粉是黏稠的液体状，就像鼻涕一样，当昆虫进入拜访花朵时，这些粘稠的花粉便会黏在昆虫身上，即便干燥了依然保持活性。

相比于颗粒状的花粉，大花草的这种粘稠花粉能够传播得更远——这是它们需要的，因为这种花非常稀少，而开花的花期还特别短——只有3-8天，所以尽可能让花粉停留在昆虫身上更长时间是非很必要的。

雄花凋落后便会变黑腐烂，而授粉成功的雌花会结出果实，果实成熟后里面充满了成千上万颗细小的种子。

△ Rafflesia arnoldii的果实

大花草主要寄生在崖爬藤属（Tetrastigma）的藤本植物身上，但它们的种子到底是如何传播到这些宿主那里的，以及如何感染宿主的，至今是个谜！

△ 崖爬藤

一些人认为是通过树鼩和松鼠传播的——种子黏在它们身上被带到宿主那里，也有人认为主要是通过蚂蚁传播的——蚂蚁可能通过各种方式将种子带到宿主那里，还有人认为是通过猪等动物的消化道传播的。

不管它如何传播，只要种子落在宿主身上，它们便会开始侵入宿主体内，以细长的“细胞链”形式存在于宿主内部，然后通过一种名为吸器（Haustorium）的器官扎入宿主植物细胞的细胞壁，并与其连接，从而摄取宿主的水分和营养。

△ 圈起来的就是吸器

一旦大花草获得足够的养分，就会在宿主植物上面形成花蕾，这个花蕾最初只是藤蔓上的深色球状物，慢慢发育成红色的花菜状球体，最后开放。

从花蕾到开花，整个过程通常都很漫长，一些物种甚至需要花数年的时间。

另外，花蕾在一年的什么时间开花，高度取决于宿主植物的营养状态，可以说它们没有固定的开花时间，会在一年中的任何时间随机开放。

花期如此之短，开花时间又是随机的，可见它们要成功授粉是非常困难的，所以就不难理解，为什么目前所有大花草都处于极度濒危的状态。

△ 即将开放的大花草花蕾

△ 刚开放的大花草花朵

△ 凋谢的大花草花朵，图源：Age Fotostock/Alamy Stock Photo

至于，为什么大花草开出如此之大的花？这是有多方面的因素造成的！

首先，就是它们的宿主很强大。

崖爬藤被称为雨林最好的水源之一，它们是热带雨林里体量极其巨大的木质藤本植物，营养丰富，水分充足，这可能是大花草选择寄生它们的主要原因，也是它们开出如此巨大花朵的前提条件。

要知道一些大花草开花的时候，一天就要消耗掉几十公斤的水分，普通植物根本无法支撑。

其次，就是它们自己有强烈的、开出大花的演化选择压力。

就像我们前面提到的，它们同时开花植株非常稀少，花期也很短，授粉很困难，而更大的花朵可以更好地吸引食腐昆虫来完成授粉。

有大量的证据表明，食腐蝇等昆虫会寻找它们所能找到的最大“尸体”[2]。

第三，它们成功改造了自己的花！

大花草属于金虎尾目（Malpighiales），而这个类群植物的花朵通常都很小，大花草必须重新“设计”自己的花结构才行。

根据一些研究的推测，这些植物的花朵至少经历两次“巨型化”，它们的祖先先是将环状分生组织衍生腔室，从而达到更大的花朵，之后又改造花瓣结构，进一步扩大花朵[2]。

所有这些最终创造出大花草巨大的花朵，让它们在所有寄生植物中显得格外的特殊。

参考：

[1].https://en.wikipedia.org/wiki/Parasitic_plant

[1].https://www.harvardmagazine.com/2017/02/colossal-blossom

[2].https://kerrysnature.org/of-poop-and-parasites-rafflesia/