七片花瓣的小花,并不是只出现在童话里

日子到了一月七日,我们今天要介绍的物种是七瓣莲,名称里面总算又是个真·数字,而不是什么“伊”比利亚猞猁、“鸸”鹋、“鼯”鼠、“琉”璃金刚鹦鹉之类的奇怪脑洞……

只是,很可惜,七瓣莲(Trientaliseuropaea)其实是合瓣花,既不是七瓣,也不是莲。

比如,这里的“六瓣莲”。图片:Shandchem-iNaturalist

七这个数,有点厉害

公平地讲,七瓣莲这种植物还是挺对得起这个名字的,它白色或带着淡淡粉色的花通常比较稳定地有7枚花萼、7枚花冠裂片、7枚雄蕊,虽然这些7后面尽可以加个括弧写成5-8,但是比起更加说话不算话的七叶树、七叶一枝花什么的,还是很有节操的了,请强迫症们谅解。

知道你们想看七叶一枝花,来,数数。图片:PlantingFlowerBulbs

然而七是个有点祥瑞的数啊,不然葫芦娃们为什么要有七个(划掉)。它是十以内的最大质数。这意味着,一朵花如要有七个瓣,它不能是任何数目简单地加倍而来,只能老老实实地通过积累下来的变异一枚一枚地增加花瓣。因此植物界七基数的花并不多,能守住说好的七这个数的就更少。

这是老猫在野三坡白草畔偶遇的七瓣莲(Trientaliseuropaea)。老猫曾在中对七瓣莲表示好奇,于是我就去查了一下数目变化的原因。摄影:老猫

我们知道,对植物来讲,花是拥有生殖功能的(变态)短枝,枝上每轮的叶原基数目决定了各个花部数目。虽然它的亲友们大部分是五数花,七瓣莲每轮七枚叶原基这事儿在遗传上基本是稳定的。可是数字越大,这些器官在花芽里挤占的空间就越多,这样各轮就越不容易保持数目的稳定和一致性。在花发育的时候,环境的差异和分生组织尺寸的随机变化,都会影响到实际长出来的数目,或缺或多,这好像是符合泊松分布的。

注:泊松分布是统计学里常见的一种离散概率分布。

既不七瓣,也不莲

讲英语的人民并不纠结这些数字,好心地叫七瓣莲Starflower(你看,星星有几个芒没什么可纠结的)。然而第一次见到它的时候,我也依然觉得它是奇葩一朵。说起来,那是快十年前,在北美西海岸的森林中。当时我就记住了它的属名Trientalis,并不是因为它谐音“垂恩大理寺”,而是因为这是在说它矮,意思是一英尺的三分之一,呃,它的植株大概是长不过这么高吧,让人怜惜。而当我得知这是报春花科的成员的时候,还是十分震惊的。

长不高的小矮个。图片:Verspreidingsatlas

因为报春花科属于合瓣花,即所有花瓣会在基部联合起来成为一个完整的花冠,所以七瓣莲其实应该叫七花冠裂片莲。不过,由于七瓣莲联合的部分特别少,看上去还是分离的一片片花瓣。七瓣莲和它更为我们熟知的亲戚们——如珍珠菜(Lysimachia)、仙客来(Cyclamen)——在APGIII系统里一起归于广义的报春花科下的紫金牛亚科(Myrsinoideae)。它根本不是莲,不过睡莲什么的也不是,大概中文里“莲”字的意象是某种环形的花瓣排列吧。

7枚花冠裂片,7枚雄蕊,厉害吧?图片:Wikiwand

后来,我去了不少西方的国家,见得多了,才终于释然。既不七瓣也不莲,这也没什么。獐耳细辛(Hepaticanobilis)那飘忽不定的萼片数目,乞力马扎罗山上巨大的狄氏半边莲(Lobeliadeckenii)那根本不可能和莲有关系的外形,跟它们相比,七瓣莲靠谱得多了。

说它不萌?祖师爷打你

最近又见到七瓣莲,是在挪威的松恩峡湾旁。这种分布在北欧的植物,是生物分类祖师爷林奈最喜欢的两种花儿之一。年林奈在拉普兰植物志(FloraLapponica)里说它的萌点也许是对称性:在枝顶的叶子挤成一轮,配合辐射对称的一轮花瓣服用效果更佳。林奈最喜欢的另一种是有他自己名字的北极花Linnaeaborealis,这大概是因为花序上有左右对称,嗯,这篇稿子你们会在林奈生日的时候见到。

去年夏天我在挪威见到的七瓣莲植株,叶子轮生和花相映成趣。摄影:紫鹬

在瑞典,因为林奈萌它(并不是),七瓣莲是韦姆兰省的省花。在我国,它主要见于东北和内蒙东边的森林,以及华北北部的一些山林。在欧亚大陆的北方针叶林边,它其实是寻常的小花。七瓣莲能在这些地方生活与森林密切相关,不论是在欧洲赤松还是花旗松林下(虽然它不是真正的松),地下的内生菌根都把七瓣莲和大树们连结成了一张网。(今天的第二篇文章,我们会详细讲讲植物菌根的“交易”。)

生活在林下的七瓣莲。图片来源见水印

别看七瓣莲样子柔弱,它并不是你们想象中的一岁一枯。它有储存用的块茎,还有根茎蔓延开去。北美有个研究发现,七瓣莲用于无性繁殖的干物质占了它一年产生的干物质总量的64.8%,而有性的投资只有2%。

有梗的七瓣莲

这样的分布模式,属于植物区系中的“全北界”(Holarctic)。第四纪冰期以来,北半球几座大陆冰盖的多次进退,让北边的森林和花草们以冰川的边缘和陆桥的位置为舞台,上演了不少分分合合。然而要知道这些故事的细节,我们必须对“那些花儿在哪里”有更准确的认识。可惜的是,在这些数据中我们可以发现一个“植物学家效应”:在盛产植物学家的地区,似乎也会更盛产某些不被常人



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