植物中最大的加速度属于……秒射?
草茱萸 Cornus canadensis是一种北美针叶林里的矮小草本植物。虽然外表平平无奇,但它拥有一项世界纪录:速度最快的植物。
在它开花的时候,花瓣展开,弯曲的雄蕊突然伸直,在0.3毫秒内,获得了2400g的加速度。雄蕊的速度达到3米/秒,而花瓣速度能达到7米/秒。花瓣展开只需0.2毫秒,比捕蝇草的架子关闭(100毫秒)和濑尿虾的打击(2.7毫秒)更短。
草茱萸的雄蕊构造如迷你的投石机。花药通过细丝联系在花丝上,花瓣张开后,花丝伸直释放弹力,花药像投石机的网兜被甩起来,使花粉加速投到空中。
发射花粉可能的功能有二。第一,把花粉抛到风里,让风把它带走。第二,把花粉抛射到传粉昆虫身上,因为比较大的昆虫更容易触发抛射,草茱萸借此可以筛选更大、飞得更远的昆虫作为传粉者,从而实现远距离传粉。
图1,(去掉花瓣的)草茱萸抛射花粉,来源:science news / youtube
图2,草茱萸的花,花丝展开的示意图,来源:DOI:10.1111/J.1365-2435.2007.01249.X
图3,抛射花粉的示意图,来源:DOI:10.1111/J.1365-2435.2007.01249.X
图4,投石机的抛射原理,来源:Onno / Wikimedia Commons