植物能通過偽裝來自我保護,它們怎麼知道長成這樣就能保護自己?

2021-01-09 魅力科學君

美麗的大自然其實充滿危機,為了在嚴酷的自然環境裡更好地活下去,地球上有不少的生物都演化出了一種本領——擬態,它們可以通過偽裝成其他的生物或者物體來獲得不同的好處。

在大自然中,除了動物會擬態之外,也有一些植物能通過偽裝來自我保護,比如說眼鏡蛇草就可以將自己偽裝成危險的眼鏡蛇,這會對其他動物形成強大的威懾,使它們不敢輕易靠近,從而達到自我保護的目的。

植物的擬態不只是起到威懾其他動物的作用,有些時候它們還會通過偽裝來吸引其他的動物,比如說角蜂眉蘭的花朵就長得很像雌性角蜂,這會吸引真正的雄性角蜂前來給自己授粉。

為了逃避來自動物的威脅,有的植物甚至直接把自己偽裝成石頭,比如說生石花的偽裝,即使是我們人類,如果不仔細察看的話都很容易被它們欺騙。

大自然的奇妙令我們驚嘆,同時也讓我們產生疑惑:植物又不會思考,為什麼植物能通過偽裝來自我保護,它們怎麼知道長成這樣就能保護自己?

其實答案就在植物的DNA裡,簡單地講,DNA就像是一本記錄著植物遺傳信息的手冊,這本手冊分成若干頁,每一頁就是一個基因,而每一個字符就是一個鹼基。在植物物演化的過程中,它們的DNA代代相傳,每一個植物的個體在未來會長成什麼樣子,必須嚴格遵守DNA這本手冊的相關設定。

那麼DNA是怎麼傳遞的呢?當然是複製,問題也就是出在這裡,DNA的複製並不是我們想像中的那種「複製加粘貼」,下面我們來簡單介紹一下。

DNA是一種具有雙鏈結構的高分子聚合物,當它開始複製時,這個雙鏈結構首先會在DNA解旋酶的作用下解開,於是它們就變得不完整了,但這只是暫時的,接下來這兩條被解開的鏈,會各自按照「鹼基互補配對原則」來組合鹼基,並最終形成兩個新的DNA(如下圖所示)。

這個過程看上去很簡單,但實際上並不是這樣,這是因為植物的DNA裡所包含的鹼基對數量,通常都是幾十億甚至是上千億個。在如此大的工作量面前,DNA複製的過程就難免會出現一點錯誤,當這樣的情形發生時,DNA上攜帶的遺傳信息就出現了改變,這會造成植物個體的性狀也會有一定程度上的不同,這種情況就是我們常聽到的「基因突變」。

在植物漫長的演化史中,基因突變可以說是常態,這導致了植物在代代相傳的過程中不停地出現變化,但並不是隨便哪種基因突變後的物種都可以生存下去的,事實上,它們面臨著一個巨大的考驗——自然選擇。

我們拿眼鏡蛇草來舉例說明,在很久很久以前,眼鏡蛇草並不是現在的樣子,它們可能經常遭到動物的啃食。但在某個時期,這些眼鏡蛇草中的某一棵通過基因突變,長出了有一點點像眼鏡蛇的樣子,那些動物看著它就有點心虛,為了安全起見,只有對它採取避而遠之的態度,轉而去啃食其他的個體。

這棵眼鏡蛇草就得以生存,並在隨後的繁衍過程中將自己的這個突變的基因遺傳下去,它的後代也都有一點點像眼鏡蛇,接下來的代代相傳的過程中,由於基因突變的存在,它的這些「子子孫孫」又會出現不同的變化,在這之中有某些個體就可能長得越來越像眼鏡蛇。

與此同時,動物終歸是需要食物的,當其他的草被吃完以後,這些動物又會怎麼辦呢?沒辦法,還是得吃,因為不吃會餓肚子呀。在一大堆眼鏡蛇草裡,它們會很聰明地挑選那些長得不太像眼鏡蛇的眼鏡蛇草,而那些長得特別像眼鏡蛇的,它們是說什麼都不敢去吃的,於是這些倖存的個體又開始下一輪的繁衍……

就這樣,經過長時間的自然選擇,眼鏡蛇草就漸漸演化成了現在的樣子,它憑藉著巧妙的偽裝,成功地在嚴酷的大自然中生存了下來。我們可以看到,眼鏡蛇草這種植物確實不會思考,它並不知道什麼是偽裝,更不知道長成這樣就能保護自己,而它們之所以長成這樣,其實是因為只有長成這樣的個體才可以更好地適應環境(其他的都已經被淘汰了)。

其他植物或者動物的偽裝也是類似的道理,簡單地說就是,它們的祖先在過去的時間裡不斷地因為基因突變而產生大量的變化,而現在我們看到的,只是自然選擇下的「倖存者」,只有這樣它們才可以更好的生存下去,這也就是進化論中所講的「物競天擇,適者生存」。

好了,今天我們就先講到這裡,歡迎大家關注我們,我們下次再見`

(本文部分圖片來自網絡,如有侵權請與作者聯繫刪除)

相關焦點

  • 拿什麼來保護自己?盤點野生動物的防禦生存之道
    01前言人類依靠自己的智慧和創造力,站在了食物鏈的頂端,對於外界的防禦已經由火發展到了槍炮以及很多高科技武器,但自然界的很多生物沒有這樣的智慧,它們只能依靠自身的身體完成一系列匪夷所思的防禦,例如某些生活在亞洲的螞蟻會以「人肉炸彈」的形式,通過爆照自己來保護它們的繁殖棲息地
  • 保護動物,也是在保護我們人類自己
    前幾年曾有這樣一個傳聞,是說大面積的松樹針葉被松毛蟲吃光,導致松樹死亡。有關部門用直升機噴灑農藥。由於農藥汙染,當地人都患上了眼病。通過這個傳聞,我聯想到了野雞。野雞是我們人類的朋友。有人曾經觀察過,一隻成年野雞,一年能吃掉幾億條害蟲。有力的保護了我們山場的植物。
  • 蝴蝶如何保護自己?
    對於寄生性的天敵,蝴蝶無力抵抗,只能依靠增加繁殖來彌補損失,而對於捕食性的天敵,它們可是聰明著呢,會通過各種手段來躲避天敵!不信我們一起來瞧一瞧吧~擬態是指蝴蝶在形態和顏色上模擬其他的生物或者非生物,來達到避開天敵保護自己的目的。說到擬態,中華枯葉蝶可是蝴蝶中的大明星,它常常停留在樹冠下,把自己偽裝成一片枯葉,以幹擾敵人的判斷。
  • 國家重點保護植物,那些最珍稀的植物,讓你大開眼界!
    國家重點保護植物,那些最珍稀的植物,讓你大開眼界!世界之大,無奇不有,凡事皆以物依稀為貴,相信大家都明白這個道理。不管是人還是動物,不管在什麼方面,總是要分個高下,比個高低,這樣才能顯示每件事物存在的價值,才能體現它的作用。植物也是如此。
  • 秦嶺植物保護|一片葉,記錄秦嶺的色彩
    2014年,星子在西安開始自己的藝術設計工作。「當時覺得,很難找到靈感和突破口。」她說。 在和朋友去太白山的過程中,星子的靈感在層層疊疊的植被中被激發了。「雜果林及次生灌叢、紅樺林帶、巴杉冷杉林帶還有太白紅杉林帶,秦嶺植物的層次感和色彩,讓我非常震撼。」星子回憶道,當時她萌生了要為秦嶺植物做標本的想法。 第一個標本對象,星子選了秦嶺北麓的蕨類植物。
  • 紅唇、猴子、騷氣裸男…為了騙別人幫自己傳宗接代,蘭花們長成這樣也是拼了
    包括植物中的蘭花。世界上有2萬多種蘭花,有的淡雅高潔,但也有很多...長得簡直奇奇怪怪....它們喜歡把自己演化成動物的樣子來欺騙不同種類的昆蟲和小動物們,哄騙它們過來『啪啪啪』,在對方淚奔而去之前將自己的花粉傳播出去(所謂騙身騙心是也)。
  • 科普:為什麼試管裡也能培育出植物?為什麼單個細胞能長成植物?
    早在20世紀50年代,科學家通過控制培養基及培養條件,在試管裡培養胡蘿蔔的愈傷組織長成了小植株。到目前為止,隨著組織培養技術的發展,已有250多種植物的器官或組織,甚至體細胞可以離開母體,在試管內的無菌培養基上生長、繁殖,最後形成完整的植株。這些在試管裡培育出的小植株不僅有草本植物的菸草、水稻、小麥、茄子、菠蘿等,也有木本的小樹苗如柑橘、楊樹、三葉橡膠、桉樹。
  • 看手機的時候,把護眼模式開啟,這樣就能保護眼睛了嗎
    現在大家都把手機研究得很透了,我們都知道手機裡有一個護眼模式。如果開啟了這個模式之後,我們就覺得它可以保護眼睛了,因此很多人在看手機的時候,他們會在晚上開這種模式。這個功能主要是了解了色溫,有效地把藍光降低了,這樣就起到了護眼的作用。
  • 《生命簡史》:保護環境、保護自己
    生命簡史重回剛才的問題:生命怎麼來的。要想知道這個問題,首先得知道我們身處的這片土地是怎麼來的?土地來源清楚後,還要知道環境怎樣形成的?然後是第一個生命怎樣進化來的?《生命簡史》通過一幅幅圖畫向我們展示了這個生命起源和消逝的過程。
  • 桫欏有「蕨類植物之王」「活化石」的稱號,是國家一級保護植物
    桫欏有「蕨類植物之王」「活化石」的稱號,是國家一級保護植物若你家鄉有這種植物,記得千萬不要破壞它,它是國家一級保護植物在我們生活的地球上,除了人類和動物外,還有植物,在眾多的植物當中,有一些植物隨著時代的變遷,時間的推移,環境的不斷變化,有很多的植物慢慢地死去,變得越來越少
  • 盤點世界上那些「犧牲自我,保護朋友」的植物!
    世界上的一切幾乎都是相生相剋的,植物也不例外。種植植物時,你知道哪兩種植物種在一起會生長的很好,哪兩種植物會生長的不好?哪些植物會一起生長,花園甚至不會使用殺蟲劑和化肥,幾乎獲的都是有機和無汙染的產品。你可以通過在植物中認識一些好朋友「伴生植物」來做到這一點。什麼是伴生植物?所謂伴生植物,是指兩種不同的植物一起種植,在生長過程中相互有好的影響。
  • 看看這些神奇的動物偽裝照,您能找到它們嗎?反正我眼睛已經花了
    經過漫長的自然選擇,許多動物為了生存,紛紛進化出了各種各樣難以置信的求生本領,一個最典型的例子就是:動物們用來捕捉獵物或躲避捕食者的神奇偽裝能力。下面,咱們就來看看您是否能找到這些照片裡的偽裝大師。美洲鼠兔是一種嚙齒類動物,原產於加拿大和美國西部山區,您能找到它嗎?這種青蟲原產於東南亞,其超強的偽裝使它能在不被捕食者發現的情況下以芒果和腰果為食。一隻巨大的灰色貓頭鷹藏在美國俄勒岡州的一棵樹上。
  • 大自然偽裝物種:蘭花螳螂與植物融為一體(圖)
    」斑點蛾  【搜狐科學消息】據國外媒體報導,英國諾丁漢大學27歲的生物攝影老師阿歷克斯•海德(Alex Hyde)通過在馬達加斯加(Madagascar)的雨林,以及他在英國德比郡(Derbyshire)的房屋及花園等地拍攝到了大量變色龍生物的「驚奇」照片,這些近距離拍攝的照片揭示了大自然偽裝物種的神秘世界。
  • 農村深山的野樹,有「蕨類植物之王」讚譽,被列為國家一類保護
    今天和大家了解的植物是有「活化石」之稱的桫欏,被列為國家一類保護植物。別名蛇木,是桫欏科、桫欏屬蕨類植物,有「蕨類植物之王」讚譽。桫欏是能長成大樹的蕨類植物,又稱「樹蕨」分布在福建、廣西、廣東、貴州、四川等地。桫欏性喜潮溼,生長在衝積土中或山谷溪邊林下。
  • 髮菜明明不是植物,為什麼在我國屬於保護植物?
    髮菜其實並不是植物,而是藍菌門的一員。而且它們也不瀕危,廣泛存在於世界各地的沙漠以及貧瘠土壤之中。既然如此,那為什麼我國要把髮菜列為國家一級保護植物呢?髮菜為什麼是保護植物?在我們的印象中,國家一級保護植物一般是瀕危生物,如果不對它們加以保護,它們就會從地球上消失。既然髮菜並不瀕危,那為什麼還要保護它們呢?
  • 植物為了自我保護都做了些啥?
    但植物也不是一直這麼逆來順受的。植物:你們都吃我欺負我,我也是有脾氣的,今天就給你們看看我們植物自我保護的絕活。植物有一系列從內到外的自我保護。長期進化的結果導致它們不好吃,不能吃甚至有毒。大部分的樹木都有堅硬的樹皮,樹皮中充滿了木質素,十分難以下咽。這樣保證了在通常情況下沒有動物會選擇吃樹皮。
  • 四足的枯葉蛺蝶,是個會化妝的偽裝大師,蟲斑、葉脈一樣不少
    也許是因為少了兩條腿的牽絆,它們的飛行姿態也特別優美。深諳偽裝術的枯葉蛺蝶,沒人知道它的祖先是怎麼知道枯葉子長什麼樣子的,又是怎麼讓自己及後代長成枯葉的模樣。第一次見到枯葉蛺蝶的人,經常會這樣描述它:突然看見一片枯樹葉飛起來了,把我嚇一跳!
  • 你保護世界,我保護你,希望每個人都能遇到自己的小北!
    電影剛剛上映在朋友圈裡就好評一片,但是我一直不敢一個人看,因為知道主題有關校園欺凌,怕自己一個人哭得稀裡譁啦的。不過,今天(12月21日)看完這部電影,我沒有哭,但有一些小感受,可以記錄一下。總體來說,如果要給這部電影評個分數的話,滿分五星,我會給三星。
  • 說好的偽裝色,為什麼老虎卻長成了亮眼的金黃色?
    因為沒有綠色素,哺乳動物皮毛自然不可能長成綠色。(樹懶是個例外,它們體錶帶綠是因為各種藻類) 這是我們的生理結構決定的,基本已成定局,無法改變。 但是,老虎選擇金黃色的皮毛,也有其演化的適應性。
  • 這種植物的花朵居然長得像海星!而它們的果實更加奇特!
    大自然中,有的動物把自己偽裝得像株植物。而有的植物,明明動不了,可偏要把自己長成動物的模樣。由此,在動植物的世界中,誕生了許多長相奇特的物種。今天我們要去認識一種植物,它們的花朵居然長得像海星!花朵都如此奇特,那它們的果實有會是怎樣的呢? 1.「此花非彼花!」現今植物界,多肉植物非常受歡迎。喜歡多肉植物的朋友,應該知道一種叫做「蘿藦」的多肉植物。它們的長相怪異,似乎沒有其他多肉植物那樣討人喜歡呢。 但是,我們今天要介紹的,不是多肉界的「蘿藦」,而是草本植物界的「蘿藦」。