圖1.蘭花的基本構造:A.正面,B.蕊柱放大照,C.掀開蕊柱頂的花藥蓋,D.縱剖側面
 

文.圖/邱少婷
  蘭為百草之長,多年生常綠草本植物,群芳譜中,蘭花之香,自古以來被認為是眾花之冠,素有「國香」之稱,屬於氛氳濃郁、純正不邪、烈不刺鼻的特色。


  蘭科植物全世界約有兩、三萬種以上,堪稱開花植物中最大的一科,從海邊到山頂、熱帶到寒原,除了嚴寒的極地和乾燥的沙漠,幾乎陸地上各式各樣的生育地都有特化的蘭分布,水分的攝取和儲存、傳粉機制的奇特、種子構造的簡化與萌發時需真菌的共生,多彩多姿的花色,各式各樣的氣味,集合大自然藝術與演化之美,讓蘭成為單子葉植物中演化的最極致。

 

  蘭花有的像袋狀,有的像拖鞋,有的像頭盔、飛鳥狀、人形、蟲形…,如何一眼看出它們都是一家呢?基本上蘭花是由三片花萼和三片花瓣所組成(圖1),花萼幾乎瓣化,花瓣中也有一片外型奇特稱為唇瓣,最重要的是蘭花的雌蕊、雄蕊不像一般植物的花分開分化,而是演化癒合生成「蕊柱」的構造,所以蘭花的中心永遠找不到雄蕊簇擁著雌蕊的形態,只有一個柱狀、頂端包藏雄蕊特化的「花粉塊」以及相對位置露出雌蕊的柱頭。

  高度演化至雌雄蕊隱藏在花朵中心的蕊柱,其黃色一對花粉塊位在具彈性、黏性的折疊式膜狀柄構造,折壓在蕊柱前端,由於蜜源位置會導引覓食的昆蟲,必須遵循一定的途徑或方式進入花中取用,在這覓食過程昆蟲必經蕊柱的抹擦,而沾黏上花粉塊,到下一朵蘭花覓食時,又將花粉塊先黏到蕊柱中的雌蕊柱頭上,卸貨後接著又黏上這朵蘭花的花粉塊。


  特定昆蟲與蘭類的共同演化相當專一性,相當精緻、微細、準確的蘭花構造,准許昆蟲覓食的途徑就像按圖索驥的迷宮,只為特定昆蟲量身定做,絕對不會配對配錯,以喉形蕊柱(蝴蝶蘭Phalaenopsis sp.,圖2)為例,花蜜深藏在蕊柱腔的後方,昆蟲頭部必須擠入腔內,位於上方的蕊柱內的花粉塊,在昆蟲飽食退出時,一定黏上它的背部,頭背、胸背或尾背就依其互相配對共同演化的結果。另外孔形蕊柱(樹蘭 Epidendrum sp.,圖3),只容許昆蟲的吸器由小孔中伸入吸蜜,所以花粉塊就黏在吸器上了。


  這種昆蟲與蘭類的共同演化,其絕配程度又以蜂蘭(Ophrys sp.,圖4)結合「性、謊言、擬態」的偽裝大師稱得上登峰造極。位於地中海南邊乾熱環境的蜂蘭,具有類似傳媒的異性形態,也就是花型酷似特定蜂類的雌蜂,並能散發出性費洛蒙的特性,吸引雄蜂飛來交配,殊不知使盡力氣緊抓蜂蘭似雌蜂的花朵,擬交配的蜂蘭卻毫無「性趣」,費盡功夫再換一個試試,剛好就幫蜂蘭傳粉了。少數的蜂蘭種類模擬雄蜂,這種偽裝大師是花中的威而剛,吸引雌蜂幫其傳粉。
正因為蘭花這麼有趣、多樣的特色,它迷人的魅力具高度的觀賞價值,吸引著人類的蒐藏和應用。但是許多野生蘭花和其生育地面臨被過度採集開發的命運,因此整個蘭科植物被列入華盛頓公約(CITES)中,管制其國際間的交易,儘量確保蘭花的經營繁殖應用與自然生態平衡。在欣賞和瞭解蘭的神奇世界,或許必須先思考留給蘭的永續生存的一片天。

圖2.喉形蕊柱花粉塊傳粉機制:蝴蝶蘭
圖3.孔形蕊柱花粉塊傳粉機制:樹蘭
圖4.蜂蘭模型:擬交配的偽裝,模擬雌峰的花型。