長(zhǎng)角布袋蘭? Nirupa Rao

蘭花從種子開(kāi)始其生命旅程，這些種子極其微小，只有在顯微鏡下才能看到。它們不含任何儲(chǔ)存的食物來(lái)促進(jìn)生長(zhǎng)；相反，當(dāng)種子落入土壤或樹(shù)木上時(shí)，它們依賴(lài)于附近的宿主真菌來(lái)提供所需的營(yíng)養(yǎng)和其他生存資源。

與Whigham合作的位于馬里蘭州埃奇沃特的史密森尼環(huán)境研究中心科學(xué)家Melissa McCormick表示：“除非你觀察蘭花根部或用顯微鏡觀察土壤，否則你永遠(yuǎn)不會(huì)看到這種真菌。這意味著對(duì)這些蘭花和真菌的研究非常少，人們對(duì)它們的了解很有限。”

不過(guò)，隨著志愿者從當(dāng)?shù)靥m花中收集種子、植物根部和葉子，并將其送往北美蘭花保護(hù)中心，這種情況正在發(fā)生變化。葉片組織被裝在小硬幣大小的保存袋中，存入基因庫(kù)，用于對(duì)這些植物進(jìn)行DNA研究。真菌則從植物根部提取出來(lái)。實(shí)驗(yàn)室在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)真菌，對(duì)其DNA進(jìn)行測(cè)序，并將其長(zhǎng)期保存在試管中。

結(jié)果是，來(lái)自美國(guó)和加拿大各地的樣本越來(lái)越多，足以幫助研究人員以新的方式研究這些復(fù)雜的相互關(guān)系，并學(xué)習(xí)如何在共生真菌的幫助下繁殖蘭花。

隨著蘭花面臨的威脅日益加劇，這項(xiàng)研究變得愈發(fā)重要。棲息地喪失、偷獵和鹿群覓食減少了蘭花的數(shù)量。Whigham說(shuō)，有些物種只有在植物園才能看到，就如同在動(dòng)物園里才能見(jiàn)到一些瀕危動(dòng)物。

針對(duì)氣候變化如何影響這些植物的研究更少。Whigham說(shuō)，潮濕或干燥的天氣可能會(huì)傷害土壤中的真菌，這可能會(huì)改變蘭花的發(fā)芽能力。季節(jié)性或物候的變化可能會(huì)阻礙植物的繁殖能力。

粉紅杓蘭  ? Nirupa Rao

一項(xiàng)關(guān)于早蜂蘭（Ophrys sphegodes）的研究發(fā)現(xiàn)，春季暖溫會(huì)破壞植物與傳粉者之間的關(guān)系。早蜂蘭通過(guò)散發(fā)模仿雌性蜜蜂性信息素的氣味來(lái)吸引年輕的雄性蜜蜂到它的花朵上。Whigham說(shuō)，為了避免與雌蜂爭(zhēng)奪雄蜂的注意力，花朵需要在雄蜂冬眠后、雌蜂冬眠前開(kāi)花。通過(guò)進(jìn)化，這些時(shí)間已經(jīng)同步?！暗捎跉夂蜃兓?，它們正在失去同步性。”

許多蘭花采用像早蜂蘭那樣的傳粉策略，用食物或性的虛假承諾來(lái)引誘特定的昆蟲(chóng)或鳥(niǎo)類(lèi)（見(jiàn)上文“誘惑的科學(xué)”）。當(dāng)這種欺騙導(dǎo)致相遇時(shí)，未獲回報(bào)的傳粉者就會(huì)攜帶蘭花的遺傳物質(zhì)，準(zhǔn)備將其傳給下一個(gè)它造訪(fǎng)的蘭花。但并非所有傳粉者與蘭花的關(guān)系都已為人們所知。

2018年，保護(hù)科學(xué)家Peter Houlihan和攝影師Mac Stone著手研究幽靈蘭（Dendrophylax lindenii）——地球上最著名、也是最神秘的花朵之一——是如何繁殖的。長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為幽靈蘭是由巨女神蛾（Cocytius antaeus）授粉的，因?yàn)檫@種昆蟲(chóng)的喙或舌頭（可以展開(kāi)到身體長(zhǎng)度的兩倍）是專(zhuān)門(mén)用來(lái)從像幽靈蘭這樣的長(zhǎng)管花中吸取花蜜，但沒(méi)有人拍到過(guò)這種蛾的活動(dòng)。

皇后杓蘭? Nirupa Rao

那年十月，Mac Stone被綁在一棵柏樹(shù)上，在50英尺高的空中用遙控?cái)z像機(jī)對(duì)著已知最大的幽靈蘭進(jìn)行拍攝。它位于佛羅里達(dá)大沼澤地國(guó)家?jiàn)W杜邦學(xué)會(huì)的科克螺旋沼澤保護(hù)區(qū)。被綁在附近的Houlihan，用手向Stone示意：豎起大拇指？大拇指向下Mac Stone拍到了嗎？

Mac Stone用手機(jī)拍下了相機(jī)屏幕上的照片，并把它發(fā)給了Houlihan，Houlihan看到照片后目瞪口呆。照片顯示一只蛾子正在與幽靈蘭互動(dòng)。其他照片則展示了其他種類(lèi)的蛾子。Houlihan終于有了證據(jù)，證明長(zhǎng)期以來(lái)認(rèn)為只有巨女神蛾為幽靈蘭授粉的理論是錯(cuò)誤的。這種植物并不依賴(lài)于單一種類(lèi)的蛾子。了解蘭花的繁殖生物學(xué)可能是一項(xiàng)艱巨且耗時(shí)多年的工作，但保護(hù)幽靈蘭可能比任何人想象的要容易一些。

兩人在樹(shù)上慶祝?！蹲匀弧冯s志隨后發(fā)表了一篇文章，又一個(gè)蘭花的謎團(tuán)在一定程度上被解開(kāi)了。因?yàn)榧词箍茖W(xué)家們很高興得知幽靈蘭的未來(lái)并不依賴(lài)于單一的昆蟲(chóng)，但隨之而來(lái)的是許多新問(wèn)題——包括巨女神蛾是否真的為這種花授粉，還是只是喝它的花蜜。

像Houlihan這樣的科學(xué)家才剛剛開(kāi)始揭開(kāi)這個(gè)龐大植物家族的自然歷史。在某些情況下，他們發(fā)現(xiàn)蘭花有多么的堅(jiān)韌。