第四节 植物与环境生物的协同关系

1.植物靠动物传粉

很多植物的传粉要靠动物来协助。植物在这过程中用它芬芳的香气、甜润的蜜汁来吸引昆虫，然后用精巧的结构使昆虫在采蜜的过程中完成传粉。

(1)鹤望兰靠小鸟传粉

鹤望兰是旅人蕉科的鸟媒植物，当传粉小鸟飞来，停在柱头上(此时即完成了授粉)，为了采食蜜汁，再向花心移动跳向蓝色的箭形器官。此时鸟的体重把箭形器官压开，大量花粉暴露，花粉被柱头湿润过的鸟趾所黏附，小鸟吸食完花蜜飞去时，便把粘在脚底的花粉带到了另一朵花的柱头上。

(2)旱金莲精巧的设计

旱金莲把处于传粉最佳时机的雄蕊和雌蕊一一抬升到传粉最佳的位置，8枚雄蕊依次成熟有效地延长了授粉期。两蕊异熟观象所造成的时间差。有效地阻止了自花传粉的发生，保证了异花传粉的实现。

(3)蜜蜂给众多花朵传粉

矢车菊的花丝具有感应性，花丝被触动后维管束周围长形细胞中的水分便流入细胞间隙，细胞变短花丝便立即“收缩”，将花药筒向下拉，筒内花粉在扫粉毛的作用下，在1-2秒内便把成千颗花粉粒推出花药筒外。

植物在以色香味吸引昆虫前来采食的同时，又以巧妙的结构让昆虫带上花粉，实现了传粉。有些植物的花蜜是敞开的，对传粉昆虫并无专性要求，蜂、蝇、蝶、甲虫皆能为其传粉；数植物将蜜汁深藏于花中甚至在特殊的结构中(如距、穴、花丝筒等)，要求专类的昆虫为其传粉；有的植物以其特殊的气味吸引专性昆虫。

2.植物吃动物

(1)捕鼠夹式的捕蝇草

叶片的关闭过程主要是弹力性能量的蓄积和释放，这就是捕蝇草捕食速度飞快的关键。

(2)捕鼠笼式的狸藻

叶片细裂，其中一部分裂片特化为囊状的结构，囊口的瓣膜是一个活门，小虫便被关在囊内等死了,这好似一只捕鼠笼。

(3)陷阱式的猪笼草

叶片分化为3部分：基部为叶片状行光合作用，中部纤细丝状具缠绕功能，顶部特化为一个有盖的囊状体(猪笼)。囊状体内有半囊水，水中含有蛋白酶。

(4)粘蝇纸式的茅膏菜科植物

高山捕虫堇、茅膏菜和锦地罗都属于茅膏菜科的植物，是靠黏性的腺毛捕捉昆虫的。叶片上面有许多腺毛，当蜘蛛、蚜虫等小动物掉落其上时，被其粘住，在挣扎的过程中或者雨水的溅落，不断地把它向叶片的边缘移动，而卷曲的边缘恰恰是消化性腺毛的所在地，这些小虫就成了高山捕虫堇的氮素营养源。

3.植物和动物协同进化

以薛荔为例，薛荔为桑科榕属(无花果属)植物，雌雄异株，隐头花序。雄株的花序中除了雄花外，还存有特化的不能结实的雌花——瘿花(短柱花)，瘿花仅供寄生虫(榕小蜂)生活。雌株中的雌花(长柱花)经榕小蜂传粉后才能结实。

4.入侵植物

生物入侵是指某种生物从它的原产地迁移到新的生态环境，对“入侵领地”的生物多样性构成威胁，造成生物多样性的削弱或丧失，破坏生态平衡，给人类社会造成难以估量的损失。

(1)薇甘菊

薇甘菊20世纪80年代侵入我国，是一种攀缘性的草质藤本，能爬到树林的顶部蔓延开来使树木因受光不足而死；也能侵入农田使作物减产、使红树林死亡、影响自然景观，故被称为“植物杀手”。

(2)紫茎泽兰

紫茎泽兰原产中美洲，1935年由东南亚侵入我国。它已侵吞农业植被、占领草场和采伐迹地，覆盖了西南地区的大片土地。它含有震颤醇素、四室泽兰醇，牛羊误食会出现肌肉紧张，阵发性痉挛以至死亡。

(3)豚草

豚草原产北美洲，1935年在杭州附近发现，它不仅侵入农田使粮食严重减产，还会引起过敏性的花粉病，使得病者咳嗽，打喷嚏不止或者产生皮炎。

(4)大米草

大米草是20世纪60年代从英国和丹麦引入我国，它是米草和互花米草的天然杂交种，它长成以后使海岸滩涂原来的蛏、蛤、蚶等特殊水产品濒临绝迹，候鸟也因无食料而不来了，致使沿海滩涂的农民绝收。

(5)凤眼莲

凤眼莲是于1901年从美洲作为花卉引入我国台湾省，后又作为饲料被广泛引种至各地。由于它生长迅速很快就能盖满水面，使得水下的生物得不到阳光和空气而死亡。近年来由于暖冬和农业结构的改变，凤眼莲的危害更加显现：水体富营养化、堵塞航道、水产减少、破坏景观，因此成了令人头痛的恶性杂草。

5.附生植物

附生植物是生长在宿主植物体上的植物。它们能自营光合作用，因此并不需要从宿主植物吸取养料，而只是依靠宿主植物作为生长的地方。兰科植物、蕨类植物、真菌和地衣。

6.绞杀植物

绞杀植物是热带雨林的一个显著的特征，其生长可划分为3个阶段：附生阶段、藤本状阶段和绞杀阶段，，宿主因木质部和韧皮部得不到更新的空间而被扼杀致死。绞杀植物便成为一株由根网交织成的、筒状的直立乔木。

7.寄生植物

寄生植物自身不能独立生活，必须依附在寄主植物上，夺取其养分和水分，给寄主植物造成危害。其中自身有叶绿素能进行光合作用的称为半寄生，如桑寄生科、檀香科、樟科(少数种)、菟丝子科等；完全依靠寄主营生的称为全寄生，如蛇菰科、大花草科、列当科等。

菟丝子科菟丝子属的多种植物,种子在土中发芽，遇寄主植物即盘缠而上，与寄主联合之后即和地面脱离，在寄主上过半寄生的生活。其茎上伸出的不定根穿刺寄主的茎，此特化的根称为吸器，借以夺取寄主的养分和水分；无叶，但茎有叶绿素。

列当科的列当、肉苁蓉、草苁蓉和中国野菰,可以在多种寄主的根上生长，能结出大量的果实和种子。列当的种子必须在寄主植物根的分泌物刺激下才能萌发，这类植物生长的前期，必须在地下积累富含养分的肉质茎，时间可长达3-5年，其后是伸出地面的无叶绿素的花序，出土1个月左右便结实，结束一生。

8.腐生植物

腐生植物没有叶绿素，不能进行光合作用，需要吸收腐败的可溶性有机物作为养料。腐生植物多是细菌、真菌等非维管束植物，高等植物中也有腐生种类。例如，水晶兰科的球果假水晶兰，为多年生腐生草本，生于林下阴湿处，全株雪白。

9.食菌植物

分解真菌作为自身营养物的植物称为食菌植物，如兰科植物天麻。天麻一直被认为是腐寄生草本，不少学者又认为它与担子菌纲的蜜环菌之间的关系是共生关系，但仍待讨论。