具有腐肉气味的澳大利亚标志性植物巨花魔芋面临灭绝的危险

你很少看到人们成群结队地聚集在一起，闻一闻腐肉的刺鼻气味，但每当公共花园里一朵尸花盛开时，就会发生这种情况。事实上，今年 1 月，在澳大利亚，成千上万的人前来近距离观赏这种世界上最臭的植物的花朵。事实证明，尸花的吸引力如此之大，以至于悉尼皇家植物园将大门一直开放到深夜，以接待这些热情的粉丝。

“通常，你必须靠近花朵才能闻到它的味道，”生物学家奥利维亚·穆雷尔 (Olivia Murrell) 说道。“但巨花魔芋却并非如此。你一走进它的温室，它的气味就会扑面而来。它的味道非常浓烈。植物在开花时也会升温，从而将气味传播得更远。”

这种高大、健壮的植物——其实就是巨花魔芋（Amorphophallus titanum），原产于印度尼西亚苏门答腊岛的热带地区，它拥有近乎狂热的追随者，部分原因是它每隔几年才开一两天的花。有些甚至可能十年才开一次花。但当它开放时，尽管时间很短，它还是会散发出刺鼻的恶臭——至少对人类来说可以说是从厨余垃圾到腐烂的肉的各种气味。

当然，这样做是有目的的——这是吸引苍蝇和腐尸甲虫等传粉昆虫的万无一失的方法。尽管这种气味会把所有的虫子都引到院子里，但对于心爱的巨花魔芋来说，它们并不全是腐肉。

奥利维亚·穆雷尔（左）勇敢地从一朵巨花魔芋中采集花粉

虽然这种濒危植物日益受到栖息地破坏和气候变化的威胁，但西北大学和芝加哥植物园的生物学家发现，它还面临着另一个巨大的生存挑战：记录保存不善。

科学家们在整理目前生活在全球 111 个花园和其他机构中的 1200 株巨花魔芋的遗传谱系时发现了这一可能致命的缺陷。他们在收集的这些植物数据中发现了很多漏洞，以至于开展育种计划的保护主义者在此过程中无意中缩小了基因库。研究人员发现，在他们研究的植物中，24% 是直接克隆的，27% 是两种密切相关的巨花魔芋的后代。任何生物学家、生态学家或动物学家都会告诉你，这可能是整个物种的死刑判决。

这与动物界非常相似——是的，包括人类小群体之间的近亲繁殖会导致一系列不利于进化的特征，从而妨碍健康和生存。

“遗传多样性低会带来很多风险，”这项研究的负责人穆雷尔说。“遗传多样性的降低会导致适应度下降。一般来说，近交植物可能不会产生那么多花粉，或者在开花后立即死亡。一家机构报告说，可能是由于近交，它们所有的巨花魔芋后代都是白化病，所以它们没有叶绿素进行光合作用，所以无法存活。

“整个种群也没有生存所需的变异。因此，如果一种疾病或害虫影响到所有基因相似的植物，那么该种群中的所有植物都更有可能受到影响。我们认为人们不是有意识地选择让植物近亲繁殖。他们只是不知道自己有什么，因为数据不完整。”

此外，巨花魔芋被归类为“特殊植物”——不是因为它的恶臭——而是因为它的种子无法保存在种子库中，而自然界中只有少数物种具有这一特征。这是因为一旦种子干燥（这是储存所必需的），它们基本上就毫无用处了。

他们还面临着另一个挑战：世界上“活体收藏”中的植物——就像这里研究的植物——需要很高的维护成本。

“雌花先开放，雄花随后开放，”穆雷尔说。“因此，当花粉产生时，雌花已经不再具有活力。这种植物也很少开花，而且开花情况难以预测。它可能七到十年不开花。然后，当花朵开放时，雌花只能存活几个小时。由于授粉时间有限，环保人士争先恐后地利用手头上的任何资源。这可能是同一株植物上一朵花的花粉，从而导致近亲繁殖。”

当 Murrell 发出请求，要求提供 1200 株植物的记录时，她收到了一堆乱七八糟的手写笔记、散文、清单和电子表格。缺少有关植物起源、亲本、特征、健康和繁殖历史的基本信息。

在最终收集到的 1，188 株植物中，有 287 株是克隆植物，不到三分之一是无亲缘关系个体的后代。进一步的 DNA 测序表明，所有藏品的遗传多样性较低，近亲繁殖明显。

爱的劳动：奥利维亚·穆雷尔在芝加哥植物园的实验室里努力拯救巨花魔芋

那么，这为什么重要？据估计，野生的巨花魔芋仅剩下 162 株，而近交种的样本阻碍了重新引入的努力。

“种群需要变异才能生存，”Murrell 说道。“如果不做任何改变，它可能会自我杂交直至灭绝。这就是为什么保持一致、标准化和集中化的数据非常重要。不保留数据显然会对保护产生影响。与此同时，我们的研究提供了有关现有种群之间关系的宝贵信息，可用于确定哪些杂交可能最成功。”

如果因为文书工作太麻烦而失去这种神秘、气味极重的自然奇观，那将是多么可惜。然而，巨花魔芋还没有死，也没有被埋葬；这项研究的结果强调了建立全球基因数据库和国际合作寻找防止近亲繁殖新方法的紧迫性。

与此同时，如果你对这种植物产生如此难闻气味的分子内部机制感到好奇，达特茅斯学院的科学家在去年 11 月发表的一项重要研究中揭开了其中的奥秘。

该研究发表在《植物学年鉴》杂志上。