不走尋常路的“葉上珠”與“葉下珠”丨花花萬物

編者按：從深海到高山、從沙漠到雨林，地球的每一處都有植物的印記。歲月流變、氣候變遷、地質運動、生境更迭，植物歷久彌新、在不斷演化中保持著多樣化的世界。中科院之聲與中國科學院武漢植物園聯合開設“花花萬物”，在這裡，我們關注植物的生存、競爭、繁衍、死亡，展示自然界的奇特多姿，解讀生物的萬千氣象，探索神奇的生命秘境，致敬這無聲無息又蓬勃多姿的世界。

通常情況下，植物開花結果都在枝頭完成，然而有些植物就是不走尋常路。它們圍著葉轉，窮盡畢生智慧，默默生長，把自己雕琢成了一幅藝術品。青莢葉就是其中典型的一員。

青莢葉（Helwingia japonica （Thunb。） Dietr。）是青莢葉科青莢葉屬的落葉灌木，在我國主要分佈於四川、雲南境內。其葉紙質，單葉互生，葉邊緣有鋸齒。其雌雄異株，花單性。初夏時，綠白色雌花聚生在葉上面的中脈處，雄花則呈傘狀花序，同樣長在葉表面的中脈處；入秋時，球形的漿果狀核果，從綠色慢慢變為紅色，成熟後呈黑色。青莢葉翠綠的葉片上長著一顆顆綠的、紅的、黑的果實，像鑲嵌著明亮的珍珠，故而又被稱為“葉上珠”。

青莢葉的花（圖片來源：中國植物影象庫）

青莢葉的果（圖片來源：中國植物影象庫）

花是被子植物最典型的特徵之一，是其繁衍後代的關鍵所在，決定著植物特徵及相關功能穩定遺傳與否。一般情況下，為了利用空間、展現優美姿態和為果實發育提供必要的養分，花會生在花柄頂端，花柄則生於葉腋部位。然而青莢葉的花朵和果實都生長在葉脈的中部，那它們是不是葉分化而成的呢？根據科學家解剖青莢葉花和果的實驗結果來看：花朵著生的解剖結構中顯示，其髓的存在與維管組織的構造表明，花柄結構具有莖的結構特點；果實著生的解剖結構也具有同樣的特徵，且果柄與葉面結合很緊密。由此可見，青莢葉雖然在葉上開花結果，但花和果真正所在地還是莖，並不是葉分化而來。

既然如此，那青莢葉為什麼要長成這樣特別的結構呢？有學者推測，有可能是它為了更好地適應環境、繁衍後代。因為青莢葉的花小而碎、顏色暗淡，非常不起眼，長在開闊的葉面上，一方面有利於被昆蟲發現，另一方面為昆蟲傳粉提供了站立的位置，便於授粉順利完成，從而保證物種得以衍生。同時果柄和葉柄的融合，加固了維管束組織，減低了果實因風等外力作用造成脫落的機率。

青莢葉別具一格的葉上開花、葉上結果的特徵，令其具有獨特的觀賞價值。目前已經知道的青莢葉屬植物，大約有8種，我國有5種，原生範圍廣泛，從喜馬拉雅山區到日本都有分佈。將其進行有效資源利用，培育成園林栽培品種，作為綠化植株，栽種在公園、社群等地，具有很強的觀賞性，應用前景非常廣闊。

青莢葉葉上花景觀（圖片來源：中國植物影象庫）

葉上開花結果的植物，除了青莢葉外，百部也具有這樣獨特的特徵。百部（Stemona japonica （Bl。） Miq）百部科百部屬的植物。百部屬有30多種植物，主要分佈在亞洲、大洋洲和北美洲的亞熱帶地區。我國有大約5種。其纖細的花序柄貼生於葉片中脈上，花單生或數朵排成聚傘狀花序；花被片淡綠色，披針形，開放後反捲。蒴果卵圓形，成熟後呈赤褐色，有2爿開裂，通常有2顆種子。雖然都是葉上開花結果，但百部看上去比較“纖弱”，觀賞價值稍稍弱於青莢葉。

百部的花（圖片來源：中國植物影象庫）

百部的花（圖片來源：中國植物影象庫）

既然有顏值線上的“葉上珠”，那有沒有把花果長在葉下的“葉下珠”呢？別說，還真有葉下珠這種植物。

葉下珠（Phyllanthus urinaria L。）又被稱為珍珠草，是葉下珠科葉下珠屬的一年生草本植物。葉下珠屬植物在全世界約有600種，主要分佈於世界熱帶及亞熱帶地區，少數為北溫帶地區，在我國有33種，4變種，主要分佈於長江以南各省區。其主根不發達，鬚根較多。綠中帶棕紅色的莖，直立生長，有很多分支，還有兩條縱稜。葉片有兩種排列分佈，基生葉像個湯匙，有4-8片，近輪生；莖生葉是橢圓形的單葉互生，排成兩列，像片羽毛。葉下珠春夏時節開花，雌雄異花，但同株；夏秋季節結果，由綠變紅的果實，是蒴果圓球形，表面有密密麻麻的小凸刺，遠遠看上去，像一顆顆珍珠整齊排列在葉下。

葉下珠的花（圖片來源：中國植物影象庫）

如此特立獨行的葉下珠，它花朵和果實是真的長在葉下面嗎？翻開葉片，仔細觀察，秘密就藏在葉片背面。葉下珠的雄花其實是長在葉腋處，一般2-4朵簇生在一起，常規情況下，只有最上面的一朵開花，其餘的花都很小；雌花是生在小枝中下部葉腋內，單朵花，6片花瓣，像一個圓盤。雌花在完成授粉後，孕育果實。慢慢長大的果實，重量逐漸增加，最終會長成一排有序垂吊的果實。然而追根溯源，會發現果梗真正的位置是長在葉腋處的小枝上。由此可見，葉下珠不是真正在葉下開花結果，而是在枝上。不過，從外表看，無論是長在葉上還是枝上，完全不影響它的高顏值。

葉下珠的果（圖片來源：中國植物影象庫）

葉下珠把花長在這麼隱蔽的地方，它靠什麼來傳粉呢？據科學家研究發現，葉下珠是蟲媒花，並有專門的葉下珠頭細蛾為其傳粉，它們之間已經形成了專性協同互利關係。

雌蟲採集葉下珠花粉後，主動進入雌花內，為雌花授粉，並在其內產卵，且幼蟲寄生其中，以其種子為食。但葉下珠頭細蛾低齡幼蟲死亡率比較高，只有一部分能存活下來，正好限制了其對葉下珠種子的過度取食，保證每個果實中有一定比例的種子能發育完好。而存活下來的這部分幼蟲在化蛹成蛾後，又繼續為葉下珠傳粉，幫助其繁衍後代。

葉下珠頭細蛾（圖片來源：楊曉飛的論文）

協同進化、互利共生的關係中，植物主要體現在種子產出和損失數量，昆蟲則主要體現在羽化數量上，所以果實內種子的適度保留和低齡幼蟲的高死亡率是葉下珠和葉下珠頭細蛾在互利共生體系中穩步前進的關鍵因素。

別樹一幟的“葉上珠”和“葉下珠”，用獨特的結構，展示了它們的生存智慧，講述了大自然的無限奧妙。帶上一顆好奇心走進自然看看吧，探索植物更多的生存法則。

參考文獻：

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4。 楊曉飛，李後魂。葉下珠頭細蛾與小果葉下珠互利共生的研究—生物學及系統穩定性［J］。應用昆蟲學報，2015，52（1）：173-183。

5。 http：//www。iplant。cn/中國植物誌

【來源：中科院之聲】

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