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这是已知唯一的真社会性植物,它们的种群像蜜蜂、蚂蚁一样分工明确

怪罗  · 公众号  ·  · 2025-02-19 23:12

正文

许多人认为植物不具备行为能力,所以不会去思考植物的社会属性。

其实越来越多的证据表明,植物不仅有社交活动、家庭纠纷等等社会行为,它们还进化出了利他行为,并且由于利他行为,植物界也存在真社会性的物种。

△ 这个长在树上的的植物就是二岐鹿角蕨

就是上面这个,这是二岐鹿角蕨(Platycerium bifurcatum), 它是目前已知唯一一种被认为符合真社会性生物标准的植物。

那么有趣的问题是,这种植物到底为何被判定为是真社会性生物呢?它们的社会到底又是如何运作的呢?

什么是真社会性生物?

对于大部分动物来说,即便它们是独居的,也需要一些简单的社交,以便处理好种群间的资源分配,比如领地和配偶。

为了更好地分配种群的生存资源,一些动物开始集群,出现社会属性,而在所有社会性组织中, 真社会性是最高层次

“真社会性”其实是一个比较新的词,它是用来描述蚂蚁、蜜蜂等动物的社会行为,这些动物的社会模式有别于其它动物,它们能够将生存资源最大化。

目前真社会性主要有三个特征定义:

第一,合作照料后代;第二,在成年群体中具有重叠的世代(即不同世代混居合作);第三,生殖等级分化(即有专门负责生殖的和专门抚养后代的,以及其它分工)。

我们以蚂蚁为例,在一个蚁巢中,有专门负责繁殖的蚁后,有专门负责收集食物,养育幼虫,清洁蚁巢等等工作的工蚁,还有用于防御入侵的兵蚁。

如果这些工作没有明确的分工,那么都会对社会资源进行不必要的浪费,例如繁育后代这件事,如果种群中每个个体都繁育的话,那么就择偶过程都会浪费掉巨大的生存资源。

由于真社会性动物对生存资源的更合理利用,所以它们获得了巨大成功,蚂蚁和蜜蜂扩散到除南极洲外的所有土地,世界上所有蚂蚁的总重量甚至超过人类的总重量。

随着真社会性的相关定义的深入人心,人们逐渐将其它动物也归入了其中,脊椎动物也有表现出真社会性的物种,那就是 裸鼹鼠 ——这是已知唯一的真社会性脊椎动物,它们的社会分工和蚂蚁几乎一样。

然而,大部分真社会性动物都生活在陆地,水生动物很少被观察到有真社会性动物存在,这是因为水环境让后代更容易扩散,而不是被保留下来。

直到1996年,人们发现了Synalpheus,才将真社会性概念带出陆地。

Synalpheus是十足目鼓虾科(Alpheidae)下的一个属,包含多种表现出真社会性的物种,它们是已知唯一的水生真社会性动物。

其中特别是附生在海绵中的Synalpheus物种,大多都表现出真社会性,同样它们的社会分工也已经达到了类似蚂蚁的程度。

值得一提的是, 真社会性在动物中无数次被独立进化,同时也被观察到一些动物放弃这种模式,转而走向独居生活。

这说明,虽然真社会性在许多情况下是有益的,但维持真社会性并非没有代价,而独居生活在某些情况下可能更优越。

二岐鹿角蕨的社会如何运作?

简单了解了真社会性的相关概念之后,我们回到今天的主角——二岐鹿角蕨。

△ 二岐鹿角蕨作为观赏植物深受人们喜爱

其实,二岐鹿角蕨是比较常见的植物,很多人喜欢把它当作观赏植物来养殖,而且它非常好养,号称“ 把它养活比把它养死容易 ”。

不过, 它们的真社会性直到2021年才被发现 ,如今也得到了较高的认可,维基百科也已经将其写入词条。

△ 真社会性的真核生物

这种植物是 附生 的蕨类植物,它们生长在一些较大树木的树干上,但是与寄生不同,附生不会从宿主身上获取营养。

对于二岐鹿角蕨而言,虽然它们在其它树木的树干上发芽,但它们的所有营养都来自空气和雨水,这种独特的生活方式暗示着它们有趣的创新。

科学家发现二岐鹿角蕨从来不会单独出现,它们是总是聚集在不同的群落中,每个群落有6到58个个体,这些个体拥有不同的基因——这说明它们不能算作一株植物,而是一群植物。

这一群生长在一起的二岐鹿角蕨拥有两种形式,它们生长着不同形状的叶子,一种是“ 带状叶 ”,还有一种是“ 巢状叶 ”。

“带状叶”的个体可以进行光合作用,同时它们是群体中拥有繁殖能力的个体,而“巢状叶”光合作用的能力很弱,同时不具备繁殖能力。

在一个群体中,“巢状叶”通常生长在宿主植物的顶部,以及“带状叶”的底部。







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