花粉的小故事

劉海明

植物開花的目的，是要將花粉傳遞到雌蕊的柱頭上。在這個過程中，會發(fā)生一些特別有趣的故事。

蜜蜂主動采集的是花蜜還是花粉？

“一只小蜜蜂啊，飛在花叢中啊?！边@首兒歌估計很多人都聽過，但有些人可能不知道的是，蜜蜂體內(nèi)有一個叫蜜囊的結(jié)構(gòu)。聞到花朵中花蜜的香甜味后，蜜蜂會被這種味道吸引，飛過來，用它吸管狀的口器吸食花蜜，然后將花蜜儲存在體內(nèi)腹部的蜜囊中。蜜蜂飛回蜂巢后，會通過腹部的收縮，壓縮蜜囊，將蜜囊中的花蜜吐出來，放進蜂巢中，或者直接喂食給其他工蜂。工蜂會在花蜜中添加一些它們分泌的轉(zhuǎn)化酶。經(jīng)過多次加工，7—15 天后，它們就可以將原本含水量為70% 左右的花蜜逐漸濃縮為含水量低于20% 的蜂蜜。當然了，蜜蜂也會吃掉一小部分花蜜。

蜜蜂身體表面覆蓋著300多萬根絨毛，臉上和復(fù)眼的表面也有絨毛，活像長著小翅膀的、胖胖的泰迪熊。通常來說，在蜜蜂吸食過某朵花的花蜜，飛往另一朵花的過程中，蜜蜂的身體會觸碰到花藥，它身上（如腹部、復(fù)眼、口器、觸角、足等部位）的絨毛會沾上花藥釋放出來的花粉。有些專家還認為，蜜蜂在空中飛行時，會在身體表面形成靜電，蜜蜂落在花朵上時，身體表面的靜電會將花粉吸引過來，沾到蜜蜂身上。

眼睛沾上花粉，看東西時就很不清楚，因此蜜蜂會在花朵上用前足“洗臉”：它是想用前足上的硬毛“刷”去沾在復(fù)眼表面的花粉。

蜜蜂最后的那對足的關(guān)節(jié)部分非常顯眼，外側(cè)有一條凹槽，凹槽周圍長著又長又密的絨毛。這些絨毛形成一個“花粉籃”或者“花粉筐”。在大多數(shù)情況下，蜜蜂“刷”絨毛上的花粉時，是將花粉從前足往后足方向刷，然后將它們收集進后足上的“花粉籃”或者“花粉筐”里。蜜蜂會用一小滴花蜜做核，將松散的花粉把那個核包裹起來，做成小小的球狀物體。大家在很多店鋪中看到的花粉都是小球狀的原因即在于此。

研究發(fā)現(xiàn)，每個花粉團中包含的花粉在15 萬粒左右，蜜蜂可以拎著兩個超過自身重量三分之一的“花粉籃”飛行，并將它們帶回蜂巢。

因此，科學家們認為，蜜蜂不僅在主動采集花蜜，也在主動收集花粉。

蜜蜂會不會吃花粉？

蜜蜂是一種有著明確社會分工的昆蟲，蜂群由蜂王、工蜂和雄蜂組成。蜂王是一個蜂群中體形最大的蜜蜂，它的工作是通過產(chǎn)卵保證蜂群的延續(xù)，在繁殖季節(jié)的高峰時節(jié)，蜂王每天可以產(chǎn)下2 000 多枚卵。雄蜂的工作是與蜂王交配。工蜂的任務(wù)最重，除了蜂王與雄蜂承擔的任務(wù)外，整個蜂巢內(nèi)的其他工作都由工蜂承擔。工蜂不僅負責干活，還有其他作用。工蜂的頭部有一個叫蜂王腺的結(jié)構(gòu)。它可以分泌一種物質(zhì)，并通過導管到達工蜂口腔底部。同時，工蜂的上顎腺也可以分泌一種物質(zhì)，這種物質(zhì)與蜂王腺分泌的物質(zhì)混合在一起，就形成另外一種知名物質(zhì)—— 蜂王漿。

科學家們發(fā)現(xiàn)，對蜂群來說，不同級別的蜂，食物是不同的。蜂王的食物是蜂王漿；雄蜂和幼蜂的食物以蜂蜜為主；工蜂的食物以花粉為主。

所以，對蜂群來說，花粉也是一種食物。

花粉與花柱柱頭之間的識別

說回花粉。在一些植物中，經(jīng)過蜜蜂的幫助，花粉落到了雌蕊的柱頭上。接下來會有三個環(huán)節(jié)：黏附— 水合— 萌發(fā)形成花粉管。黏附即花柱的柱頭分泌一些黏液，將花粉黏住，并對花粉進行刺激；水合即落在柱頭上的花粉吸收水分，并開始萌發(fā)。水合過程順利的話，花粉萌發(fā)形成的花粉管會順利地伸長并進入花柱中；不順利的話，花粉管可能會在柱頭上出現(xiàn)各種扭曲，不能進入花柱。

這中間有一個很有趣的環(huán)節(jié)——花粉與柱頭的識別。從微觀角度看，它屬于花粉的外被蛋白與柱頭表面蛋白相互發(fā)生作用。它們“溝通”得好，花粉萌發(fā)形成的花粉管就可以進入花柱，并最終進入子房；一旦不能良好地“溝通”，花粉管的生長就會受到阻礙?？茖W家們曾做了一個很有趣的實驗：他們將甘藍型油菜與諸葛菜進行雜交，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，諸葛菜的花粉落到油菜的花柱上后，花粉萌發(fā)形成的花粉管只能在柱頭上扭曲、膨大、產(chǎn)生分枝等，就是無法穿過柱頭進入花柱。油菜花粉落到諸葛菜的柱頭上后，大多數(shù)花粉不能萌發(fā)，只有少數(shù)萌發(fā)的花粉管可以順利進入花柱。

科學家們將這種花粉外被蛋白與柱頭表面溢出物之間相互識別的過程，與不同人之間或者不同動物之間血液內(nèi)紅細胞表面的抗原類型之間的識別相比擬，認為植物也有“血型”，只不過植物的“血型”與人和動物的“血型”存在不同。