云南高山流石滩的生物

2024.06.04 中国矿业报

　　◎ 秋玉武睿

　　云南素有“动植物王国”的美誉，生物多样性极其丰富，全球36个生物多样性热点地区，就有两个在云南。云南的地势西北高东南低，海拔高差6000多米，温度随海拔变化，涵盖了从热带到寒带的几乎所有气候类型，早就有各种神奇的植物在这里繁衍生息。

　　温室植物塔黄

　　在滇西北等地的高山上，林线与雪线之间，有一个特殊的地带——高山流石滩。它是由地表岩石受山地冰川作用和强烈的物理风化后，不断断裂成大小不等的砾石堆积形成，只有少数耐高山气候的植物才能定居于此。特殊的生存环境造就了流石滩植物与气候相适应的生理、生态特征，例如温室植物塔黄、苞叶雪莲，具有特化的半透明苞片，形成温室一样的环境，既能保护花序也能为传粉昆虫提供庇护所，吸引其前来传粉；还有长成团垫状，具有良好的聚热和保水作用的垫状植物，如团状福禄草、垫紫草；绵毛植物水母雪兔子、绵参等，全株密被柔毛，可以维持温度疏散雨水。

　　垫状植物垫紫草

　　流石滩还有一类植物，他们中一些个体的颜色与周围环境融为一体，这一类植物我们称之为伪装植物。科学家在野外考察时观察到囊距紫堇的群体中存在叶色二态现象，既有正常的绿色型叶子，也有和砾石背景颜色接近的伪装型叶子。他们发现有一类绢蝶属的蝴蝶幼虫是以囊距紫堇叶片为食的，绢蝶在交配后会把卵产在紫堇附近，幼虫孵化后就近以紫堇为食，幼虫成蛹化蝶后又是新一轮的循环。从蝴蝶的视觉角度出发，研究者测量了囊距紫堇两种叶片以及流石滩背景石头的反射光谱，再放到蝴蝶的视觉模型中计算叶片颜色与石头颜色的色彩空间距离，发现伪装型个体的叶片色彩与砾石背景更为匹配。通俗讲就是比起绿色的叶片，伪装型的叶片更难被绢蝶发现。统计发现，伪装型个体比绿色个体更少被幼虫啃食，拥有更高的生存概率。通过观察两种叶片的切片，发现伪装型的叶片叶表面有更多的花青素，不同颜色的细胞镶嵌排布形成了伪装色。伪装型的囊距紫堇更不容易被绢蝶发现进而被幼虫啃食，因此有更多的伪装型个体在群体中生存了下来。

　　绵毛植物水母雪兔子

　　流石滩上的另一种植物——梭砂贝母，拥有和囊距紫堇类似的叶色二态性。这是否也是动物取食者驱动产生的呢？传统中药中的“川贝”指的不仅仅是川贝母一种，而是很多种贝母属植物的鳞茎，而梭砂贝母就是其中一种。每年山上的积雪融化后的很长一段时间里，当地的藏族同胞就会到流石滩上对梭砂贝母展开地毯式搜索，将整个植株挖出获取其深埋地下的鳞茎。据统计，收集一公斤鳞茎需要采挖超过3500株贝母，正是这种高强度的人类采集活动驱动了梭砂贝母的体色伪装。研究者测量了7个贝母群体的叶片和砾石背景的反射光谱，并把它们放到人类视觉模型中进行分析，发现梭砂贝母的体色在群体间有显著分化。又通过当地药商获取了6年间各群体的采集量，发现采集压力越大的群体，在人类眼中的伪装效果就越好。无形中，我们人类成为了这一自然选择中至关重要的一环。

　　相信，还有更多有趣的自然故事有待大家发现。