绶草

最近这段时间，正逢上海市区内外多处草坪上盛开的一种野生兰花——绶草的盛花期，粉嫩精致的小花排列成DNA双螺旋般可爱的花序，叫生物狗们无不怜爱有加。可是绶草并不止是一种毫无用处的野草，今天就让你了解更多...

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可别小瞧这看似弱不禁风的绶草

绶草（Spiranthes sinensis）又名盘龙参，是兰科绶草属的一种小型地生兰，高不过30～40厘米，每当初夏来临之际，它开出了粉红色的小花，在茎上呈螺旋状扭卷排列，就像是建立了功勋的将军，披挂了绶带，或者又像是一条粉红色的龙，盘绕在柱子上（类似天安门前的华表）。这就是它所以称为绶草或盘龙参的由来。

▲绶草花朵特写（图片来源：Pinterest）

作为被子植物第二大家族（第一当然是菊科）兰科中的一员，绶草虽然外观看起来十分娇小，一幅弱不禁风的样子，但可别小瞧它，它可能是全国范围内最为“泛滥”的一种野生兰花！绶草的自然分布范围那是相当辽阔，北至西伯利亚，南至澳大利亚，西至中东的阿富汗境内，向东一直至日本均有分布记载。在我国境内也是几乎全国各省区均有，喜生于山坡或灌丛林下、草地、河滩或沼泽等比较湿润又向阳之地。

▲美丽纤弱的绶草花（图片来源：Wild Plants in and around Shimane）

绶草天生就皮实强健，自播繁殖力强，有着杂草般惊人的生命力，作为一种小型地生兰，它高不过30～40厘米，在人工干预严重的城市草地中也可能出现它美丽的身影。即便每年草坪都被园林绿化工人师傅来来回回修剪好几遍，可是绶草年年都能如约而至。每年从清明之后，绶草那灵秀而艳丽的小花便开始点缀于草地上，增加了城市中略显呆板草坪的灵气和野趣。

▲绶草在人工草地中十分常见（图片来源：udn.com/news/）

绶草是多年生草本植物，喜生于湿润的草地，在日本已有引种栽培。它的花虽然谈不上是艳丽芬芳，但它别致的花朵排列方式，却也充满趣味，惹人喜爱！另外它的地下根常肉质、粗厚，我国民间常以其根和全草入药，再加上花朵的排列如同一条龙盘在柱子上，故而也有“盘龙参”的俗名。

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你有观察过绶草花序的旋转方向吗？

比较有趣的是，绶草花朵的旋转排列方式与攀援植物的茎旋转方式有着异曲同工之妙！说到这里，恳请各位再仔细观察图片，下图的两根绶草花序分别呈现出了不同的旋转方式。一个是左旋，另一个是右旋。在继续讨论之前，我们需要对“左”“右”有一个清晰的定义。

▲这是同一棵绶草抽出的两根花序，左侧花序为右旋，右侧花序为左旋（图片：Kusamono Gardens）

所谓“右旋”，用语言描述是：伸出右手，大拇指竖起，四指握拳。让大姆指顺着轴向，那么四指从掌根到指尖的旋转方向即为右旋。反之即“左旋”，即用左手做这套动作四指的旋转方向。描述起来比较费劲，不如我们直接看如下面的示意图。

▲藤蔓植物茎的旋转方向示意图。图片：《植物学拉丁文》

左右旋的现象有一个科学术语，称之为“手性”。手性（chirality）一词源于希腊词“Cheir（手）”，指左手与右手的差异特征。手性及手性物质只有两类：左手性和右手性。自然界中手性现象随处可见，除了我们人类的左右手外，还比如气旋或星系的旋转方向，化学分子的手性结构，藤蔓植物茎的缠绕方向等等，我们刚刚讲的实际上是螺旋的手性。

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绶草花朵螺旋排列，松紧有度

关于绶草的花序，另外还有一个有意思的现象：如果你够仔细而且附近的绶草居群足够多，你可能会发现，它们不同个体间螺旋的松紧程度有所差异，螺旋越松散，小花们越是挨得近。

▲绶草花序结构非常多样，你见过哪种？从左至右螺旋角度依次增大，分别为0°、25.7°、51.4°、90°。图片：Iwata T / New Phytologist（2012）

针对这一现象，2012年日本学者对绶草花序结构作了一篇研究，作者发现越松散的螺旋对传粉昆虫越有吸引力。而随着螺旋程度的提高，相邻单朵小花间的空间距离增大，对传粉昆虫的吸引力度会减弱，单朵小花的授粉率、座果率跟着下降。但同时，随着螺旋程度的提高，同一花序上的小花间的相互授粉（自交）的几率也降低，有利于异花授粉。

▲即便同一棵绶草，不同花序间的螺旋松紧程度也不同呢（图：trungtamduoclieu.vn）

我们都知道，自交后代遗传变异的程度小，不利于适应多变的环境。因此，提高异交率是绝大多数生物所追求的共同目标。然而，一味追求更高的异交率也有相当高的风险，如果昆虫完全不愿来协助，异交失败，那么可能完全没有后代诞生。俗话说“有总比没有好”，因此绶草需要在两者之间找到一个平衡，既能让足够多的后代产生，又能保证一定的后代变异率。也就是说，为了防止过度自交，需要增大螺旋程度，但又不能走极端，选择一个中间值就好。

至于同时具有左右旋花序对绶草传粉有何意义，目前研究还很少，我请教了认识的兰科传粉学专家，推测是与传粉昆虫的组成有关。有些昆虫（如熊蜂）倾向于左旋花序，有些昆虫则倾向于选择右旋花序，因此在绶草居群中，左右旋同时出现可能更有利于绶草利用昆虫进行异花授粉。

从4.11开始，我们将在一年时间内发布210篇原创的华东乡土植物系列微信文章。本文是该系列的第14篇。该写作项目得到了上海市科委科普项目（编号：18dz2306500）的支持，所有内容将与科委平台“科普云”共享），感谢大家支持与关注。

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