如果您仔细观察的话,从腊梅到迎春,那些在早春第一批开花的植物,它们的花朵颜色通常都是呈现黄色的。
这个情况是真实存在的,更准确地说,早春花朵的颜色最多是黄色和白色两个颜色!
那么有趣的问题是,为什么早春的花朵会有这种颜色偏好?
生物进化的压力既有来自生物的部分(生物因素),也有来自非生物的部分(非生物因素)。
植物开花的主要目的是为了吸引昆虫授粉,这是它的第一目的,植物开花甚至就是为了这个目的而进化的。
所以,决定早春花朵的颜色,最主要的肯定还是生物因素,简单地说就是,黄色和白色花朵在早春更容易吸引到授粉者。
早春出来觅食的授粉昆虫并不多,而且大多是广食性的——这是因为这个时候可选的食物不多,只有那些不挑食才更容易活下来。
如果一种植物想要吸引到这些广食性的昆虫来授粉,那么它的花朵特征最好是昆虫普遍接受的样子,这样才能够同时吸引到许多种类昆虫的注意。
黄色和白色正是昆虫普遍接受的颜色。
众所周知,白色对太阳光线的反射率极高,其实黄色也一样,黄光在大自然中也是能量极强且反射率高的存在,而且自然界中的黄花反射紫外线的能力通常比白花更强。
昆虫的眼睛和人类不同,大部分昆虫都可以看到紫外线,甚至对紫外线极其敏感。
所以,在周围还是一片枯黄或刚冒新绿的背景下,对昆虫来说,黄色和白色的花朵就像一个巨大的“发光广告牌”,引导它们精准降落。
不仅如此,早春和寒冷地区的花朵很多还都是呈现碗状的,而这个特征也是为了吸引昆虫而设计的。
因为碗状结构有利于将光线反射到花心,让花心的温度高于周围环境,从而制造出一个昆虫喜欢的环境。
其实,不仅是早春的花朵有黄、白两种颜色偏向,在气候条件极端的地方,如寒冷、干旱的地区,植物的花朵也更多的为黄色和白色。
早春是一个天气多变的条件,所以也算是一种比较极端的环境了。
植物在极端环境下的花朵颜色偏好,可以说明这种情况不仅仅是生物因素造成的,这肯定还有非生物因素的部分。
有一种解释认为,黄花和白花是相对节省能量或者代谢负担较小的开花方式,而在极端环境下,植物必须精打细算,所以更容易选择负担小的开花方式。
决定植物花朵颜色的色素,包括类胡萝卜素(呈现黄和橙)、花青素(呈现蓝、紫、红)、类黄酮(浅黄、白)、生物碱(艳红和艳黄)。
除了类胡萝卜素之外,其它的决定花朵颜色的色素也好,生物碱也罢,它都是水溶性的,这意味着它们非常不稳定,非常容易受到外界气温、酸碱等因素的影响。
如果植物要在极端环境下使用这些色素,它需要付出更高的代价才能让自己的花朵颜色稳定下来。
类胡萝卜素则是脂溶性的,它是非常稳定的色素,它呈现的颜色几乎不受环境因素影响。
除此之外,植物合成类胡萝卜素也比其它色素更加简单。
类胡萝卜素本身就是植物光合作用必需的辅助色素,所有进行光合作用的植物本身就会不停合成这种色素分子,即便它不开花。
植物开黄花的话,只是将这些类胡萝卜素转移到花瓣上而已,这意味着它所需付出的额外代谢负担相对较小。
而植物合成其它色素则是相当困难的,以花青素为例,植物需要经过复杂的苯丙烷代谢途径才能合成这种色素。
无论是消耗碳源,还是涉及复杂的酶促反应,合成花青素都需要更大的代谢负担。
总得来说,类胡萝卜素是更稳定且更容易得到色素。在极端的环境,资源有限,植物可选择的少,自然就更多开黄花了
另一方面,一些白花是不需要色素和生物碱调节的,所以它和类胡萝卜素调节的黄花一样,也相对稳定和容易,自然也和黄花一样适合在极端环境下存在。
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