蜜蜂哄騙花朵,花朵哄騙蜜蜂。就連同類之間,比如魚和魚也相互哄騙。
自然界有鮮為人知的一面;在生物學(xué)家眼中,生物界就是一個燈紅酒綠的“名利場”,生物們只有學(xué)會偽裝和哄騙的技巧,才能獲得生存的權(quán)利。
從這個意義上來說,這種哄騙和人類社會沒什么兩樣。黨派之間相互利用,但是所得收益卻并不會公平分享,而且人們將這種不公視為理所當(dāng)然?!熬鄄偷臅r候,這樣的情形并不少見,有人點最貴的菜,卻倡議消費均攤,”阿姆斯特丹自由大學(xué)進化生物學(xué)專家托比·凱爾說。
同樣,如果蜜蜂在花群中貪婪地吸吮,卻不在意有沒有傳播花粉,那么對于植物來說則是一種明目張膽的欺騙。對花蜜的如此掠奪,嚴重違反了生物進化的古老法則,那就是“食物換授粉”。
但是,植物卻不能像人一樣,拍案而起怒斥餐桌上揩油的人?!安贿^,生物界有自己處理問題的方式,”凱爾說。從而能夠確保獲取花蜜的小動物和提供花蜜的植物兩相受益,一切生物進程不被阻斷。
科學(xué)家早就提出的假說,認為這種“反剝削”的辦法是生物進化的必然結(jié)果。而如今,豐富的研究已然清楚地勾畫出現(xiàn)實生物機體如何應(yīng)對“欺騙”行為。最具趣味性的是,貌似看起來溫順無害的共生伙伴,有些時候卻會給對方致命性的懲罰。正如凱爾所說的,“植物也有野蠻的時候。”
不過有些動物在這方面反倒比較溫和,當(dāng)它們發(fā)現(xiàn)情況不妙時,更換伙伴就行了。
喜樂冤家
物種之間隨時隨地在交換利益。
生物學(xué)家發(fā)現(xiàn),地球上的每一個物種,都會參與到“雙贏”的交易中,正所謂互利共生主義?!岸遥@種互利共生維持著生物的生存,”亞利桑那州立大學(xué)生物學(xué)家朱迪斯·布勞斯頓說。
很多地球上的有機體很難獲得氮元素,雖然空氣中不乏氮氣。因此,大部分生物只能仰仗于泥土中的豆類蔬菜根瘤和某些細菌,而這些根瘤和細菌會慷慨大方地提供“隨取隨用”的氮元素。
此外,超過80%的陸生植物通過土壤真菌來獲取磷元素,這些真菌還會深入到植物根部細胞中,為植物制造糖分提供方便。
而所有動物,包括閱讀這篇文章的每個人,都必須依靠寄居大量微生物的腸道來獲取營養(yǎng),沒有這些微生物,則食物的消化難以進行。還有,很多有花植物,包括幾種主要的糧食作物,需要動物王國的某些成員幫助才可以調(diào)停作物之間的“孕事”。傳播花粉者和花朵之間的契合,不僅為花農(nóng)和景觀行業(yè)做出很大的貢獻,而且為人類的浪漫花事、詩意境界提供了條件。
不過,事情并不會總像看起來那么美好?!懊恳粋€的所謂互利共生的關(guān)系中,我都可以找出騙子來,”布勞斯頓說。
從某種角度來看,“騙術(shù)”看起來是一種成功的策略。不必付出多少,貪欲的行騙者就可以獲得更多努力之外的資源,從而為自己后代謀得舒適條件。但是,繁衍不了幾代,這些飽食終日的子孫們就會無限膨脹,從而打破它們原來和共生對象之間的和諧關(guān)系。
當(dāng)然,一般情況下,大多數(shù)互利共生的關(guān)系都保持良好。所以,到底是何種因素影響行騙者,則可能有多種答案。
“過去幾年的研究發(fā)現(xiàn),至關(guān)重要的問題是找出平衡這種互利共生關(guān)系的因素來,以及其中所蘊含的法則與運作機制,即約束力到底在哪里,”斯英國牛津大學(xué)生物學(xué)家圖·維斯特說。
科學(xué)家目前所發(fā)現(xiàn)的約束力十分簡單:行騙者將被清除。
罪與罰,勞與酬
凱爾的報告顯示,對于亞洲樹而言,對付行騙者最實際的策略就是,放棄一些花朵。
開在某算盤子樹上的形似高腳酒杯的雌花以及較為扁平的雄花,大小像稻米粒一般。凱爾稱,即使在最盛的花期,普通過路者也很難發(fā)現(xiàn)。因此,喜歡夜里覓食的灰飛蛾就很容易錯過。
直到2003年,日本京都大學(xué)將幾位教授的發(fā)現(xiàn)公布于眾,生物學(xué)界才有了所謂的互利共生理論。通過對一種雌性飛蛾的研究,加藤成和他的研究團隊發(fā)現(xiàn),這種雌飛蛾能夠?qū)⒒ǚ蹚男刍▊鞯酱苹?。飛蛾在此過程中獲得的利益就是,把自己的卵留在雌花之內(nèi),安全而營養(yǎng)豐富。
此過程中,將卵置入一個成體花朵中,則無疑減少了種子出產(chǎn)的數(shù)量,但是,贏得飛蛾的興趣,吸引它來傳粉,則相當(dāng)值得。
凱爾分析了丟棄花朵中置人蟲卵的數(shù)量,發(fā)現(xiàn)在結(jié)果之前,算盤子樹將隱蔽一些成熟花朵。這些“哺育”蟲卵的花朵和正常的花朵相比,不會過早枯萎,直到兩三個月之后,蟲卵逐漸成熟,然后才衰敗。
凱爾認為,由于花朵枯萎和飛蛾的后代命運息息相關(guān),所以,算盤子樹就可以通過這種方式來約束飛蛾,如果傳粉和棄花的代價相當(dāng),則飛蛾不受懲罰,否則結(jié)果不堪設(shè)想。
另外,無花果樹在孕育種子的過程中和以上情況相當(dāng)。巴拿馬島史密森熱帶生物研究所的艾倫·海熱指出,無花果和授粉者之間也存在類似的交易。
無花果絕非自然界的天使。海熱認為,幾乎目前所知的一半無花果樹種都進化出一套完整的授粉機制,對于有些前來光顧的黃蜂,它們采取的懲罰就是,引誘黃蜂到某些只有雌花的區(qū)域,接受花粉,但是卻殺死黃蜂的幼蟲。
“這方面,無花果成為了行騙者。不過,黃蜂倒沒有進化出一種能力來懲罰無花果,”海熱說。
互相適應(yīng)
有些互利共生的生物根本不會懲罰或者驅(qū)趕不夠格的伙伴,而是把它們當(dāng)成討厭蟲來對待。試想一下,如果蜜蜂掏空了全部花蜜卻一點都不傳粉,一整簇花就完蛋了。
目前,科學(xué)家還沒有發(fā)現(xiàn)十分確鑿的證據(jù),能證明對于只采蜜不傳粉的家伙們植物到底會給予怎樣的懲罰。美國新罕布什爾州達特默斯大學(xué)生態(tài)學(xué)家里卡貝·歐文對于紅吉利花的研究也表明,花朵一旦受到“劫掠”,則種子的數(shù)量也會減少。這說明,行騙者沒有摧毀伙伴關(guān)系。
布勞斯頓也指出,互利共生者之間存在一種自發(fā)的響應(yīng),并將行騙者視為極其厭惡的威脅。在對曼陀羅花的研究中,布勞斯頓發(fā)現(xiàn)天蛾通過獲取花蜜而傳播花粉,但也將卵留在花枝上。如果條件成熟,幼蟲就會很快吃掉花葉,致使其枯萎。
面對毛毛蟲的饕餮,植物通過極強的生長能力來修復(fù)綠葉,而不是去阻止蟲子沒日沒夜地啃噬。這樣,曼陀羅也就輕易地對付了天蛾幼蟲。
布勞斯頓認為,雖然新的研究也表明,行騙者往往付出沉重的代價,但是這種代價的影響到底有多大,卻尚未知曉。新的理論模型指出,對于受騙者來說,有效的應(yīng)對欺騙所帶來的結(jié)果,并不是難事,這樣就不至于毀滅這種互利共生的關(guān)系。
“行騙者必然要付出代價的說法太過簡單,”布勞斯頓認為。或許,欺騙行為會威脅將來的互利共生關(guān)系的說法,有些夸大事情?!靶序_者也會有相應(yīng)的調(diào)整,”她說。它們可能會改變進化的路徑,但它們不會改變伙伴關(guān)系。
在動物之間,和人類一樣,不公平的交易會導(dǎo)致相互的厭惡,但是卻是生命中不可或缺的。