你掉的是有毒的番石榴還是沒有毒的番石榴?
1999年在托巴哥的一個度假勝地,發生了一件駭人聽聞的案件。當事人在一個美麗的早晨,享受著這裡如田園般的風景、潔白的沙灘、優美的棕櫚樹、湛藍的海水,一切的一切都讓人感到身心舒暢。在海灘上散步了一陣子之後,有個引人好奇的東西映入眼簾—那是一個有著柑橘般大小、形似蘋果的綠色果實。當時這個果實就混雜在海灘上的棕櫚和其他植物的落葉堆裡,當事者好奇的撿起來咬了一口,發現充滿令人愉悅的甜味,所以也慫恿了朋友一起吃了一口。很快的他們就發現有點不對勁,幾分鐘後他們的口中嚐到一絲詭異的胡椒味,緊接而來的是喉嚨感到燒灼和撕裂感,這些症狀逐漸惡化,在接下來的數小時內,難以忍受的疼痛和喉部被巨大腫塊阻塞的感覺折磨著當事人以及他的朋友。這樣的症狀直到8個小時後才逐漸消退,但喉部的淋巴結仍有些許症狀殘留。
毒番石榴誘人的果實,但千萬不能上當!credit: Babette Köhler
植物的毒性一直以來都是讓人又愛又恨的存在,人類從很早之前就懂得利用這些毒物來狩獵或是擊退敵人,不過也有像上面的案例一樣,比較倒霉的受害者存在。這個案例裡,被吃掉的果實是毒番石榴 (Hippomane mancinella),為大戟科 (Euphorbiaceae) 植物,廣泛地分布於加勒比海和墨西哥灣鄰近地區,通常生長於海邊與紅樹林混生、或生長在沙灘上。毒番石榴通常是灌木至小喬木,單葉,葉柄先端具有一無柄的腺體,全株具有乳白色的乳汁,這些乳汁富含佛波酯 (Phorbol),為其主要有毒成分之一,這種成分對皮膚有強烈的刺激性,接觸皮膚會引起強烈的過敏反應。不過乳汁有毒的植物比比皆是,毒番石榴又有何奇特之處呢?
毒番石榴為灌木至小喬木,多生長於加勒比海地區的海邊。credit: Don Johnston
毒番石榴全株有毒,特別是乳汁中含有多種有毒成分。credit: threeagoutdoors
毒番石榴的可怕之處在於這些有毒物質不只是在植物體內,也會分泌到植物體的表面,所以只要接觸到就可能引發過敏反應,下雨的時候也不能站在樹下躲雨,因為雨水中會帶有這些有毒的成分,被這種雨水滴到也會引發過敏反應。1910年美國佛羅里達州的一個鐵路工人,在颶風侵襲下為了不被颶風吹走,將自己和一棵毒番石榴綁在一起,當時混雜了乳汁的雨水滲入他的傷口,讓他後續還被折磨了好幾個月。而這些有毒的成分遇到高溫也不會分解,所以這種樹枯落的樹枝和樹葉不能當作柴火使用。
許多地區需要在毒番石榴樹上掛上警語,以避免人誤觸。credit: Ari Rice
不過這種樹真的一無是處嗎?對人類來說或許是如此,雖然這種樹木的木材紋路還算是優美,具有胡桃木一般的的紋路,可以加工為家具使用,不過採集和加工的難度讓人卻步 (加上人們應該不想在家裡擺這種危險的家具)。不過2020年的一個研究顯示,有種果蠅 (Anastrepha acris) 的幼蟲以毒番石榴的果實為食,並且可以代謝其有毒物質,順利的長為成蟲。某些鳥也會在樹上築巢,藉以躲避家貓的捕獵。而在海岸地區,茂密生長的毒番石榴也形成良好的防風林,避免沙灘受到侵蝕。無用之用是為大用,大概就是毒番石榴的寫照吧!
坐在毒番石榴樹下的人們,位於委內瑞拉 https://goo.gl/maps/2UMGdFSgxZ7i3tHS6
參考文獻
Aluja, M. et al. 2020. Insights into the Interaction between the Monophagous Tephritid Fly Anastrepha acris and its Highly Toxic Host Hippomane mancinella (Euphorbiaceae).
Strickland, N.H. 2000. Eating a manchineel “beach apple”.
Britannia: manchineel
大風吹起木桶店就賺大錢,蛞蝓經過萬年青就會結果?
人的聯想和類推能力真的很強,這種想像力能夠創造許多雋永的藝術作品,也可以發現許多神奇的現象,不過有的時候這種能力會讓我們一廂情願的深信某些錯誤的結論,甚至還成為教科書等級的案例,在過去的一百年間廣為人知。
本文介紹的就是這樣的案例,長期以來,許多書上都曾提及蛞蝓授粉的現象,被觀察到具有這種現象的植物通常生長在陰暗潮濕處、花開在地面附近。想當然耳,這種環境也是蛞蝓經常活動的地方,很容易觀察到蛞蝓在花附近爬來爬去,也因此產生這個假說。蛞蝓授粉假說裡最有名的植物之一,就是日本萬年青 (Rohdea japonica)。
日本萬年青與先前介紹的萬年青 (R. fargesii) 類似,都是生長於森林底層的植物,兩者的形態也非常類似,都具有叢生的肉質葉片以及黃綠色的花序,不過日本萬年青的花被片為貝殼狀,緊密的排列使花的整體呈現一個有點壺形的外觀。
日本萬年青的花略呈壺形,開放時具有強烈的腐爛水果的氣味。credit:Alpsdake
蛞蝓授粉假說或許感覺太理所當然,所以百年來都沒有人懷疑過其真實性。不過這個假說引起日本學者末次健司 (K. Suetsugu) 的注意,他設計了一個授粉試驗來驗證這個假說。他將日本萬年青的植株分為三群,做了以下三種處理:1. 在花苞時就套袋,套袋的網目大小無法讓任何的授粉昆蟲通過,這個試驗的目的是為了得知是否有自動授粉 (autogamous) 的現象,並作為對照組;2. 人工自花授粉後套袋,目的是為了測試自花授粉的可能性;3. 讓蛞蝓在開放的花序上爬行5分鐘後移除並套袋,目的當然就是為了測試蛞蝓授粉的可能性。
試驗結果顯示,只有人工授粉的花序成功授粉結果,其餘不管是自動授粉或是蛞蝓授粉的花序通通都沒有結果。說明日本萬年青是自交親和的物種 (人工自花授粉可結果),但不會自動授粉,蛞蝓也無法有效幫助授粉。所以這個研究證明蛞蝓應該不是日本萬年青的授粉者,而且其分泌的黏液可能還對花粉的萌發有不利的影響。此外,蛞蝓在花上爬行時還會啃食柔軟的花序組織,綜合這些結果,蛞蝓不但不是日本萬年青的授粉者,甚至還可能是個還搞破壞的,反而會讓授粉率下降。
那麼日本萬年青真正的授粉者是誰呢?這就要後續的觀察並設計試驗來驗證了,有趣的是,日本萬年青的花在開放的時候會散發濃烈腐爛水果的氣味,這可能是用以吸引昆蟲前來拜訪的方式,不過到底是誰會來訪花?可能要在開花的時候,蹲在花旁邊長時間觀察才能得知了。
Suetsugu, K. 2019. Slug pollination in Rohdea japonica? Testing a one-hundred-year-old hypothesis. https://doi.org/10.1093/mollus/eyz011