大王花的秘密

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原產於東南亞的大王花(Rafflesia屬),因為花有一股臭味,所以也被稱為屍花(corpse flower)。大王花是絕對寄生植物,只在開花時才能觀察到它的存在。不過,它的花非常大,最大的一種(Rafflesia arnoldii)直徑可達一公尺!

大王花。圖片取自維基百科

大王花。圖片取自維基百科


目前所知的大王花大約40種,其中有大約六成都被列為瀕危。由於大王花們幾乎都寄生在葡萄科崖爬藤屬(Tetrastigma)的植物裡面,所以要保護大王花也一定要保護這些崖爬藤屬的植物。


先前的研究發現,大王花很可能根本就沒有葉綠體,因為研究團隊無法萃取到葉綠體的DNA。這點蠻讓人驚訝的,因為葉綠體的功能並不是只有進行光合作用而已,它還要幫植物吸收氮。會不會吸收氮的功能已經轉移給了其他的胞器呢?


之前的研究便已經發現,大王花從它的宿主那裡偷了不少基因來,大約佔大王花基因體的1-2%;但是最近的發現卻更驚人!研究團隊發現,大王花的粒線體有四成的基因都是從宿主偷來的!從宿主偷了這麼多基因,真的蠻少見的;但是到底大王花是怎麼「五鬼搬運」那麼多宿主的基因的呢?目前還不清楚。另外,所有這些偷來的基因,是不是在大王花體內都有功能,也還需要釐清(或許大王花也有某中收藏癖?)。


另外,研究團隊也發現,karrikin可能可以促進大王花的種子萌發。為什麼會有這樣的推論是因為,研究團隊在大王花的基因體裡面找到了一些與karrikin反應相關的基因。


karrikin是一種在野火裡發現的化合物。過去的研究發現,有些植物的種子會感應karrikin,使得它們在森林大火後成為第一批發芽的植物。到底為什麼大王花這種全寄生植物要感應karrikin,這還需要更多的研究來探討。畢竟,大王花比較需要的是去感知它的宿主,而不是去感應森林大火吧?


最近的研究還發現,有些大王花對宿主沒那麼挑剔,可以在多種不同的宿主中生長;但有些大王花就非常「偏食」,只在一種宿主裡寄生。但是,到底大王花如何選擇它的宿主,目前還是一個謎。


要保育大王花,研究如何進行它的人工繁殖是必要的。雖然在野外大王花是以種子繁殖,但是在實驗室裡卻還無法使用種子繁殖。有點可惜的是,雖然印尼茂物植物園(Bogor Botanical Garden)經過鍥而不捨的嘗試,已經在2010年3月取得初步的成功;但是他們是使用已經受到大王花感染的Tetrastigma藤的切段來進行嫁接,這也就意味著如果沒有取得已經被感染的Tetrastigma藤,就無法進行人工繁殖,更不用提到目前也只成功嫁接了17個。


目前,美國的植物園也在資助相關的研究,希望在不久的將來,我們能成功繁殖大王花!


參考文獻:


Wilke, C. (2024). The biology of the enigmatic corpse flower provides clues to its conservation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 121(41), e2418824121. https://doi.org/10.1073/pnas.2418824121


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