为什么植物改变性别（为什么植物改变性别不变）
为什么大多数植物都选择雌雄同株的性别系统? 植物属于固着生物，没有能力主动寻找配偶，能生产雌雄两性配子和具有自体受精潜力显然是有好处的。 一些植物为什么会改变性别？在生物世界中，有雌雄异体，也有雌雄同体的，变化现象并不稀奇。动物有变性的，黄缮的一生中，先是雌的，后来又变成了雄的。红绸鱼只能由雌性变成雄性，而雄性却不能变换成为雌性。 植物会不会变性呢?有，但为数不多。印度天南星就是一个例子。印度天南星是多年生草本，生长在温带和亚热带地区潮湿的林下或小溪旁。植株有雄株、雌株和无性别的中性株三种类型。有趣的是，这些不同性别的植株可以互相转变，而动物只能变性一次。 科学家长期研究和观察后发现，印度天南星的变性同植株体型大小密切相关，植株高度值以398毫米为界，超过这高度的植株，多数为雌株；小于这个高度值的植株，多数为雄株。还发现，植株的高度值在100—700毫米间，都可能发生变性，而380毫米却是雌株变为雄株的最佳高度。 这是为什么呢?原来，植物在开花结实时，需要消耗大量营养物质，只有高大的植株才能满足这种需要，所以大型植株都为雌性。同样原因，小型植株多为雄株了。前一年为雌株(大体型)的， 由于结实消耗了大量营养，第二年便变成了雄株〔小体型)。雄株变雌株的道理相同。中性植株的存在，也是由营养条件决定的，当它不能变为雌株时，就暂时为中性株存在。 美国波士顿大学植物学家发现，北美洲的一种最普通的树木——红枫树，有异乎寻常的性变情况。根据传统的情况，红枫树有时呈雌性，有时呈雄性，有时却雌雄同株。他们在7年中共考察了麻省的79株红枫树，记录了每年每株树的性别与开花的数量。考察结果表明，大多数红枫树(55株)一直为雄性。有4株雄性红枫树会开出一些雌性的花序。另外18株雌性红枫树中的6株却会开出少量雄性花序。还有2株红枫树却是雌雄难辨，它们每年在雌性与雄性之间发生扑朔迷离的变化。 红枫树这种性转变意味着什么呢?波士顿大学植物学家认为， 红枫性变的机制，如果同前面说的三叶天南星那样，这种雌雄同株植物的个体应该大于性别正常的植物，因为它们需要更多的能量来产生性变。可是，事情却不是这样，雌雄同株红枫树的个体并非很大，一般情况下反而小于其他植物。他们推测，这种性别上自相矛盾的树木，可能经历了一个不正常的性发展过程。至于为什么会产生这种现象，有待今后进一步地去探索这个奥秘。 植物是如何变性的？ 在美国缅因州和佛罗里达州的森林里。生长着一种叫做印度天南星的有趣植物，它四季常绿，在长达15~20年的生长期中，总是不断地改变着自己的性别：从雌性变为雄性，又从雄性变为雌性。 大多数植物都是雌雄同株的，在一株植物体上既有雌花又有雄花，或者一朵花中同时有雌性和雄性器官。而印度天南星却与众不同，它不断改变性别，当变成雄性时，它的花只有奶油色的花药，产生花粉；当变成雌性时，它的花只有绿色的子房，子房上长有白色的柱头。 早在20世纪20年代，植物学家就发现了印度天南星的这种性变现象。可是长期以来，人们猜不透其中的奥妙。最近，美国一些植物学家研究发现，中等大小的印度天南星通常只有1片叶子，开雄花。大一点的有2片叶子，开雌花。而在更小的时候，它没有花，是中性的，以后既能转变为雄性，也能转变成雌性。经过进一步的观察，他们又发现，当印度天南星长得肥大时，常变成雌性；当植物体长得瘦小时，又变成雄性。因此，他们认为：印度天南星的性变生理是植物“节省”能量，生存应变的策略。 原来，植物像动物一样，雌性植物产生后代所需要的能量远比雄性植物产生精于所需要的能量要多。印度天南星的种子比较大，消耗的能量比一般植物更多。如果年年结果，能量和营养都会入不抵出，结果会使植物越来越瘦小。甚至因营养不良而死去。所以，只有长得壮实肥大的植物才变成雌性，开花结果。结果后，植物瘦弱了，就转变为雄性。这样可以大大节省能量和营养。经过一年“休养”，待它们恢复了元气，积蓄了一定的能量和营养后，再变成雌性，开花结果。 有趣的是，这种植物不光依靠性变来繁殖后代，还利用性变来应付不良环境。植物学家发现，当动物吃掉印度天南星的叶子，或大树长期遮挡住它们的光线时，印度天南星也会变成雄性。直到这种不良环境消失后，它们才变成雌性，繁殖后代。 为什么植物能改变性别有趣，植物难道自己能改变自己的性别吗？它们是怎么变的？菠菜是雌雄异株的植物。人们发现，在高温影响下，雌株菠菜竟都变成了雄株菠菜。而在低温影响下，番木瓜的雌花在不断地增多，雄花却在减少。在干旱的土地里，雌雄本同株的小麦、栎树和槭树越来越多地走向雄化，黄瓜种在湿度为80%的土壤里，要比种在湿度为40%的土壤产量提高好几倍，说明在水分充足的时候，雌花生得就多。甚至，外伤也能改变植物的性别。如果番木瓜的幼苗被无意中砍伤，它就会开雌花；有些植物开出的花和刚结出的小果子被人摘了去，它反而会多开雌花。这说明什么呢？在自然条件下，像温度、水分等等诸多环境状况比较优越的情况下，就会出现植物雌性化的现象；而当环境条件比较恶劣的情况下，植物就会更多地出现雄性化的现象。植物身体里有一种宝贵的东西，叫激素。在正常情况下，激素是可以保证植物的性别的。可是，环境条件一不正常，比如干旱、日照变化、植物受到损伤等等，激素就“乱了方寸”，不是多分泌，就是少分泌，这样也会导致植物的性别发生变化。 为什么有些植物要改变性别？植物的性别大部分是受环境影响的 还有的就是由环境决定的 环境不好的时候一般变成母的 多生孩子 好繁衍后代 为什么要研究植物的性别？因为许多经济植物，不同性别的器官和个体的经济意义不同，如增加雌株和雌花，对于生产果实的作物，可以提早结果，增加结果数，从而提高了产量。例如大麻纤维的拉力以雄株为优，石刁柏(芦笋)雄株的产量比雌株高25%~35%，但雌株笋粗壮，品质好。研究植物的性别就可以按照人们的需要，定向地控制，获取最大的经济效益。 |