動物對植物繁殖具有非常重要的作用,一般最直接表現在以下兩種方式:傳播花粉和傳播種子。如果植物只是讓花粉隨風飄揚,那很多花粉永遠不會落到同一物種的另一株植物雌蕊上,這非常浪費!因此,許多植物會給動物「付出報酬」,幫助它們傳遞花粉。
比如,植物可能會提供花蜜來誘使動物造訪花朵,但它們只給這些動物一點點「報酬」,所以動物不得不去另一朵花……在這個過程中植物將完成授粉。蜜蜂、蜂鳥和一些蝙蝠都這樣做。當然植物還有很多不同方式吸引傳粉媒介,比如讓花朵聞起來很臭以吸引蒼蠅;讓花朵看起來像某種雌性昆蟲,來吸引雄性昆蟲等等。
許多植物也會給傳播種子的動物「付出報酬」,果實是最典型的「報酬」。植物結出果實並在成熟時散發特殊氣味(比如香味)吸引動物來吃,然後這些動物把它們的種子帶到另一個地方排出體外。
對植物來說,這不僅有助於種群擴大,還可以防止幼苗與父母競爭,並保持了物種的遺傳多樣性。
而且,那些被大型動物吃掉的種子,在被傳播到另一個地方時,還會幸運地包裹著一大塊「營養物質」。同時對於一些植物種子,如果能順利地通過動物消化道種子發芽機率會大增。
動物傳播種子的其他好處還有很多,比如,大象的糞便可以保護種子不被部分甲蟲吃掉。
看得出,動物與植物的這種關係是互惠互利的,動物在傳播種子時充當的角色更像是「播種工」。作為現存陸地上最大的「播種工」,非洲草原象的播種能力引發了研究人員關注,並在隨後的研究中發現,這些它們果然能力超群。
想要研究非洲草原象的播種能力,就必須知道種子在大象近20米長的腸子裡停留多長時間。為此,研究人員在非洲的一個動物保護區內,給四頭大象餵了整整一個星期的哈密瓜,因為哈密瓜種子比較容易與大象已經吃的果樹種子區分開來。
在這一個星期的時間裡,白天飼養員跟蹤每頭被餵食後的大象,將它們的糞便裝袋,並帶回給研究人員。然後研究人員對數百公斤的大象糞便進行種子分類,數出其中的哈密瓜種子。
這些種子和粗糙、乾燥的糞便一樣被染成了橄欖綠,很考驗人的眼力……研究人員足足用了20天,才將這些糞便中的種子分類完成。研究結果顯示,大象在33小時內將大部分哈密瓜種子排出,而最後一批在96小時後才被排出。
知道了種子在非洲草原象體內停留的時間,接下來就是找出草原象通常每天移動的距離。很快研究人員在當地一個動物保護組織的幫助下,得到了38頭大象8年來的數據分析,從而計算出了種子被傳播不同距離的概率。
數據顯示,在特殊情況下(比如當雄象長途跋涉尋找配偶時),植物種子可以傳播到65公裡以外。
在大草原上,草原象的種子傳播距離無疑勝過了其他已知的陸地動物,更是一些熱帶草原鳥類的30倍。螞蟻傳播種子的距離一般在一米左右,長尾黑顎猴傳播種子的距離在850米以下,噪犀鳥傳播種子的最遠2000米,非洲森林象最遠6公裡。
當然一直以來,動物傳播種子的世界紀錄都屬於鳥類,一些輕而粘的種子可以依附在鳥類羽毛或腿上,搭便車長途旅行,而且有研究表明飛行了至少300公裡的候鳥消化道中有種子。但大多數鳥類不被認為能長途傳播種子,因為它們通常會在飛行過程中,通過排空腸道來減輕體重,所以就算種子被傳播到遠方,其數量也少得可憐。
草原象作為最優秀的「播種工」,除了活動範圍更廣以外,據科研人員估計,每頭大象每天可能會在體內儲存近3200顆種子。這完全相當於一臺手持式播種機,而且還自帶生物肥料。而且它們還能吃比許多其他動物更大的果實,比如香腸樹近一米長的香腸狀種子莢。
這意味著大象對於非洲大草原生態系統的健康完整是絕對至關重要的,在維持熱帶草原上樹木的遺傳多樣性方面發揮了重要作用。如果這些生物消失了,依賴大象「播種」的熱帶稀有樹種的分布範圍可能會縮小,甚至可能最終消失。
地球生物進化是如此神奇、艱辛,也許一顆果實掉到地上腐爛消失,並不僅代表著它們物種的繁盛,也可能是因為它們進化成了現在食草動物不喜歡的樣子,還可能是已經沒有大型食草動物能將它們的大種子帶到遠方「播種」。那大象會不會因為「象牙貿易」進化的不會再長出象牙呢?