“野百合也有春天”——這句歌詞中描繪的“野百合”,實則是一種獨特的早春花卉:豬牙花(Erythronium japonicum),為百合科(Liliaceae)豬牙花屬(Erythronium)的多年生草本植物。我國豬牙花屬僅有兩個種:其一是豬牙花,分布在東北的長白山區,主要生長在濕潤的林下;其二是新疆豬牙花,分布在西北的阿爾泰山脈,常見于森林灌叢下和亞高山草地。
在殘雪未消的早春時節,我們團隊(中國科學院沈陽應用生態研究所樹木園,簡稱沈陽樹木園)踏入莽莽的長白山森林,此次探尋的目標,正是長白山林間那獨特的“野百合”——豬牙花,接下來就為大家揭開它的神秘面紗,細細講述它的故事。
走進長白山,奔赴“野百合”的紫紅色王國
早春,寒意料峭,多數百合科植物還在沉睡。
滿地枯葉間,一片紫紅花朵格外醒目,組成盛大的紫紅色“王國”。俯身細看,六枚尖尖的花瓣正以“狂野”的姿態向上翻卷,在春風中翩然舞動。成片盛放的豬牙花宛如林下穿著芭蕾舞裙的紫色精靈一般,呈現出明媚的生命力。
早春林下紫紅色的豬牙花“花海”
(圖片來源:沈陽樹木園 張粵)
名俗花卻雅:解碼命名密碼
豬牙花單朵生于莖頂,在寬大葉片的托舉中整體呈下垂姿態,常態有六枚花被片,最初含蓄收攏,待到綻放之時便強烈反卷朝上,露出內側點綴的精致斑紋。
“豬牙”一名看似接地氣,卻生動形象地描繪了其獨特的形態特征,一般有兩種解釋:一是豬牙花的花被片(萼片和花瓣的合稱)呈披針形,彎曲弧度酷似野豬的獠牙;二是它深埋地下的鱗莖潔白、彎曲且尖長,如野豬的尖牙一般。有趣的是,豬牙花的英文名字是Dogtooth Violet,直譯為“紫羅蘭色的狗牙花”,也許是因為我國早已有了叫“狗牙花”的夾竹桃科植物,便為其冠以“豬牙花”的名稱。
酷似野豬獠牙的豬牙花的花被片(上)與鱗莖(下)
(圖片來源:沈陽樹木園 張粵)
生存策略:在光資源爭奪戰中運籌帷幄
在長白山森林中,豬牙花掌握著精準的物候密碼。
待樹木成蔭,林下的光照就會大大減少。因此,豬牙花會在前一年冬天就啟動“早春突圍計劃”——深埋地下的鱗莖儲備充足的養分,花芽和葉芽完成分化,這確保了它在早春及時蘇醒。通過運用這種“未雨綢繆”的策略,豬牙花搶占了地表光線充足的“窗口期”,使其能夠順利完成開花、結果的生命周期。
更令人驚嘆的是,豬牙花還擁有溫度調控機制:當氣溫升至28℃時,地上部分立即啟動枯萎程序,將養分輸送進鱗莖中,為下一年的綻放積蓄能量。這種精準的“錯峰生存”智慧,使其在森林光資源爭奪中始終快人一步。
搶占“窗口期”的豬牙花
(圖片來源:沈陽樹木園 黃彥青)
與動物協奏:傳粉與播種的跨界合作
豬牙花的生存智慧不僅體現在“資源爭奪戰”中,還在于打造精妙的動物協作網絡。
豬牙花獨具特色的花被片不僅是“精靈舞裙”,更是為自己量身定制的傳粉“邀請函”。花被片內側基部近三齒狀的紫黑色斑紋被稱為“蜜導”,就像一個個箭頭,能夠引導傳粉昆蟲精準著陸,與機場跑道燈的作用類似。在色彩尚且單一的山林中,綻放的紫紅色豬牙花自然成為了傳粉昆蟲們的重點關注對象,在昆蟲們的幫助下,豬牙花得以順利成功繁衍。
花被片上的“蜜導”
(圖片來源:沈陽樹木園 王語桐)
種子的傳播,上演著更精彩的劇本。豬牙花種子一端附著有手柄形狀、呈白色或淡黃色的油質體,能夠釋放出類脂肪酸氣味,林中的螞蟻對這種氣味信號毫無抵抗力,在油脂香氣的誘惑下將種子搬運回蟻巢。油脂體就像是豬牙花支付的“運輸費”,據觀察,螞蟻吃掉這一部分,種子則被棄置在螞蟻的“站”。疏松、潮濕且透氣的環境輔以螞蟻代謝留下的天然氮肥,恰巧為種子的萌發創造了理想條件。研究顯示,在螞蟻數量充足的森林,植物種子能搭乘“螞蟻順風車”進行擴散,其速度是風力傳播的10倍以上。
垃圾
螞蟻正在搬運豬牙花的種子(上)豬牙花的種子和上面的油脂體(下)
(圖片來源:灣溝林業局 于永波)
豬牙花家族:身處異地的區別與默契
雖屬同一家族,但豬牙花和新疆豬牙花為適應東北和西北不同的生存環境,演繹了一場同源異化的進化故事。
它們的個頭略有不同,豬牙花植株高25-30厘米,深扎地下的鱗莖有助于抵御東北冬季的嚴寒;而新疆豬牙花植株高16-20厘米,稍顯矮小的特征有利于其在西北多風的環境中生存。它們的花被片也有所不同,豬牙花的花被片通常整片呈現紫紅色,新疆豬牙花的花被片則是雙色漸變,從外至內由紫色向白色過渡,精準適配當地傳粉昆蟲的色覺偏好。雖分處不同的生存環境,兩種豬牙花卻各自寫下了多維適應的最優解。
豬牙花(上)新疆豬牙花(下)
(圖片來源:沈陽樹木園 張粵(上) 新疆生態與地理研究所 曹秋梅(下))
恒久的命題:共同守護“植物寶庫”
盡管掌握諸多生存智慧,豬牙花仍面臨嚴峻的生存挑戰。整體而言,該種群在自然與人為兩重因素的影響下漸趨衰退:森林破碎化、生態環境退化導致豬牙花傳粉網絡斷裂,植株盜挖直接摧毀其基因庫......如今,豬牙花已經被劃為《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN)中的易危物種(VU),被《吉林省省級重點保護野生植物名錄》列為三級保護植物。
當我們凝視這倔強的紫色精靈,看到的不僅是生命的絢爛,更是生態系統精密運轉的縮影。守護這份限定版的春日浪漫,需要我們理解:每一朵野花的綻放,都是一個物種的無字宣言。守護這份地域限定的花海驚喜,才能讓“野百合”的春天永駐人間!
四時流轉,環境各異,除長白山林早春的豬牙花之外,體量龐大的“綠色寶庫”中還有更多的植株亟待守護。在未來,沈陽樹木園將繼續關注東北地區特色資源植物,為實現溫帶與寒溫帶瀕危植物和戰略植物資源全保育、建設美麗的沈陽國家植物園而持續努力。
參考文獻:
[1]曹長清等. 中國豬牙花屬研究現狀和世界豬牙花分布概況.
[2]鐘鑫. 豬牙花冰雪后的粉色花海.
[3]趙連偉等. 早春開花植物 長白山春姑娘.
[4]陳鳳華. 萬物有靈 | 花似豬牙賽西施——豬牙花.
出品:科普中國
作者:王語桐 李巖 黃彥青 于景華(中國科學院沈陽應用生態研究所樹木園)
監制:中國科普博覽
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