鬼兰

兰科抱树兰属的一种植物

鬼兰

幽灵兰(学名:Dendrophylax lindenii)为兰科(Orchidaceae)幽灵兰属(Dendrophylax)的一种附生兰[2][5],别名鬼兰、frog orchid(英文别名)[1][0],因开花时像浮在半空中的幽灵而得名[0][4]。幽灵兰产于古巴和美国佛罗里达州的西南部,西印度群岛也有分布,主要生长在湿润的热带生物群落中,通常附着在树皮上[0][3][4]。幽灵兰喜高温高湿的自然环境,不耐寒冷,花期为6-8月,通常只有5-10%的幽灵兰可以开花[5][6]。幽灵兰贴附于基质生长,地上部分高5-25厘米,无叶。[7][8]根灰绿色,簇生;茎不明显;叶苞片状,不明显,通常无。总状花序;花连续开放,通常一次1-2朵,夜间芳香;萼片和花瓣平展,白色至乳绿色或淡黄棕色;花瓣镰状下弯;唇瓣白色,基部凹陷,3裂,中裂片具近四边形峡部,末端分裂成2个拱形结构,扭曲。果为蒴[shuò]果[5]。

幽灵兰(学名:Dendrophylax lindenii)为兰科(Orchidaceae)幽灵兰属(Dendrophylax)的一种附生兰[3][6],别名鬼兰、frog orchid(英文别名)[2][1],因开花时像浮在半空中的幽灵而得名[1][5]。幽灵兰产于古巴和美国佛罗里达州的西南部,西印度群岛也有分布,主要生长在湿润的热带生物群落中,通常附着在树皮上[1][4][5]。幽灵兰喜高温高湿的自然环境,不耐寒冷,花期为6-8月,通常只有5-10%的幽灵兰可以开花[6][7]

幽灵兰贴附于基质生长,地上部分高5-25厘米,无叶。[8][9]根灰绿色,簇生;茎不明显;叶苞片状,不明显,通常无。总状花序;花连续开放,通常一次1-2朵,夜间芳香;萼片和花瓣平展,白色至乳绿色或淡黄棕色;花瓣镰状下弯;唇瓣白色,基部凹陷,3裂,中裂片具近四边形峡部,末端分裂成2个拱形结构,扭曲。果为蒴[shuò]果[6]

幽灵兰形态奇特,开花时会散发香气,具有一定观赏效果。此外,美国佛罗里达州的沼泽湿地公园还根据人们对幽灵兰的好奇心理,向游客开放了“探索观赏幽灵兰”的旅游项目[1][10][7]

由于幽灵兰数量稀少且人工繁殖困难,因此价格十分昂贵,野外非法采集现象非常严重,并且幽灵兰还面临植食性害虫的侵害和湿地水文变化的威胁[11][1]。2022年,幽灵兰被列为美国联邦《濒危物种法》的候选物种[12]。为保护幽灵兰的种质资源,美国将其列为禁猎物种,并设立相关法律保护。此外,美国和古巴都建立了相应的种子和真菌库,同时科学家们也开展了相应的繁殖实验[1][12]

植物历史

1844年,比利时植物学家吉恩·朱尔斯·林登(Jean Jules Linden)在古巴首次发现了一种叶片退化、不生长在土地上的兰花。两年后,英国植物学家约翰·林德利(John Lindley)将其拉丁名定为“Dendrophylax lindenii”。其属名“Dendrophylax”是由“dendron”(树)和“phylax”(守护者)两个希腊语组成,这是因为抱树兰属的植物根群大都紧贴着寄主树,仿佛是为了保护寄主树免受外界侵害,种加词“lindenii”则是由发现人林登(Linden)的名字拉丁化得来的。1880年,美国人柯蒂斯(Curtiss)在美国佛罗里达州科利尔县的棕榈滩(Palm Hammock)地区首次采集到野生幽灵兰标本[1][5]

幽灵兰仅依靠在一条扁平的根依附在树干上,其花朵为白色,当风吹过时花瓣随风摆动,像是浮在半空中的幽灵,因此被称为鬼兰或幽灵兰。幽灵兰大多生存在阴暗潮湿的沼泽中,其花朵形状像跳跃状态的青蛙,因此又被称为“frog orchid”(青蛙兰)[1][5]

幽灵兰的花朵形状
幽灵兰的花朵形状

形态特征

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鬼兰的形态特征

幽灵兰是一种附生兰,其植株贴附于基质生长,看似无叶[6][4]

幽灵兰植株
幽灵兰植株

根、茎、叶

根灰绿色,簇生,长约50厘米,宽约3-5毫米。茎不明显;叶苞片状,不明显,通常无[6]

幽灵兰的根
幽灵兰的根

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鬼兰的花期

花序梗弧形上升,长6-25厘米;苞片管状,具鞘;总状花序,具1-10花;花苞片披针形,干膜质。花连续开放,通常一次1-2朵,夜间芳香;萼片和花瓣平展,白色至乳绿色或淡黄棕色;中萼片披针形至椭圆状披针形,长20-21毫米,宽5-6毫米,先端锐尖;侧萼片稍偏斜,披针形至狭披针形,长25-30毫米,宽4-5.5毫米,先端钝至锐尖;花瓣镰状下弯,狭披针形,长22-27毫米,宽4-4.5毫米,先端锐尖至渐尖;唇瓣白色,基部凹陷,3裂,中裂片具近四边形峡部,末端分裂成2个拱形结构,扭曲,裂片长45-70毫米,先端细尖,侧裂片展开,宽18-25毫米,先端钝至锐尖;花距弓形,细长,11-17厘米;蕊株粗壮,有2个三角形翼向唇部突出;花粉团橙色,有花梗的子房细长[6]

幽灵兰的花
幽灵兰的花

果实

蒴果,长6-10×0.5厘米[6]

物种分布

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鬼兰主要集中的生长环境

分布范围

幽灵兰产于古巴和美国佛罗里达州的西南部,西印度群岛也有分布。在佛罗里达州,幽灵兰常生于大柏树盆地(Big Cypress Basin)生态区的水松林地和湿地沼泽中,通常附着在树皮上。在古巴,已知的最大幽灵兰种群位于西部的瓜纳哈卡比(Guanahcacabibes)半岛,通常附着在木质坚硬且表皮有深裂沟缝的树上[1][4][5]

幽灵兰的分布地
幽灵兰的分布地

栖息环境

幽灵兰主要生长在湿润的热带生物群落中,在古巴,幽灵兰寄主的树木主要为网脉古柯(Erythroxylum areolatum)、齿枝藻(Comocladia dentata)等。而在美国佛罗里达州的西南部,幽灵兰寄主的树木只有卡罗莱纳白蜡(Fraxinus caroliniana)、光叶番荔枝(Annona glabra)两种,幽灵兰的大多数寄生树树皮都为皱皮或半皱皮。此外,古巴和美国佛罗里达州除了台风和雨季外,森林几乎没有风,因此幽灵兰的栖息地大部分时间都被潮湿、静止的空气覆盖[1]

栖息在树干上的幽灵兰
栖息在树干上的幽灵兰

生长习性

幽灵兰喜高温高湿的自然环境,不耐寒冷,美国佛罗里达州虽然在冬季偶尔会出现零度以下的气温,但植被茂密的地区相对湿度较高,可以使幽灵兰免受低温的侵害。而古巴西部的温度不会低于零度,因此幽灵兰可以正常生长。幽灵兰的根系从中心点呈辐射状向外扩散,使植株可以附着在树皮表层或者树皮上的苔藓层上,同时中心点也是花茎抽出的位置。幽灵兰的花期为每年6-8月,通常只有5-10%的幽灵兰可以开花,一株幽灵兰一次只能开一两朵花,其在夜间会散发香气[6][7]

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鬼兰的生长习性
附着在树皮苔藓上的幽灵兰根系
附着在树皮苔藓上的幽灵兰根系

繁殖

与其他兰科植物一样,幽灵兰需要通过与真菌形成菌根来获取营养物质。成熟的幽灵兰植株缺乏叶子,主要通过根部进行光合作用。显微镜观察发现,幽灵兰可与角杆菌属(Ceratobasidium)真菌形成互利共生关系,并且角杆菌属真菌还可促进种子萌发。幽灵兰主要靠飞来的昆虫传播花粉,其种子唯一传播的途径只有风力。对幽灵兰的自然繁殖起关键作用的是巨女神蛾(Cocytius antaeus),其口器特别长,可深入幽灵兰长达10-20厘米的花距,保证为植株成功授粉[12][11][13]

巨女神蛾为幽灵兰传粉
巨女神蛾为幽灵兰传粉

栽培技术

幽灵兰的人工繁殖较为困难,多采用组织培养的方式进行繁殖。2017年,美国研究人员洪昂(Hoang)首次提出了幽灵兰种子离体繁殖的完整过程。即选择温度为18-32℃、空气流通顺畅且光照较为充足的温室作为幽灵兰的繁殖地,以胚状体为外植体,杀菌消毒后转入分化培养基中,待愈伤组织形成后转入生根培养基中,植株根系生长完整后进行炼苗移栽。幽灵兰幼苗对肥料比较敏感,根上未长出银白色斑点前不能施肥,植株成熟后可适当施加稀释的兰花肥,施肥的同时可适量浇水。以此方式培养出的幼苗,会在发芽后的三年内在温室内开花[1][14]

幽灵兰根系移栽
幽灵兰根系移栽

物种现状

截止2018年,在古巴发现的幽灵兰数量少于500个,但其种苗分布较为广泛,其中约30%的植株处于种苗阶段,在古巴的一棵寄主树上,发现了26个正在生长的种苗。幽灵兰是美国佛罗里达州的著名植物,数量十分稀少,截止2021年,在野外发现的幽灵兰仅有2000余株,其中大部分植株位于法卡塔奇·斯特兰德(Fakahatchee Strand)州立公园和相邻的野生动物保护区。在野生动物保护区中,仅有一个地点发现了幽灵兰种苗,其他植株大多已经完全成熟,整个种群处于老龄化状态[1][12][15]

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鬼兰的现存量

生长状况预测

有学者根据2015-2020年美国佛罗里达美洲狮国家野生动物保护区(Florida Panther National Wildlife Refuge,FPNWR)连续六年收集的数据,对幽灵兰的生存状况进行了预测。当地的幽灵兰被划分为七个不同的种群,每个种群相隔约5公里。收集每个种群的三个年龄级(幼苗、幼株、成熟植株)的数据,并记录存活、开花和结果状态,同时构建规模结构积分投影模型(IPM)。预测在没有外部不利因素的干扰下,未来十年内幽灵兰的数量将下降20%。大多数种群的死亡速度高于新生速度,只有一个生于十分潮湿区域的种群,可以持续发出幼苗,这表明该保护区内的大多数幽灵兰种群缺乏适宜的繁殖条件[15]

有学者通过实验评估气候变化对幽灵兰适宜生态位分布的影响,该研究将幽灵兰的五种寄主树和三种花粉传播介质纳入分析。发现分析所含的所有物种都具有较窄的温度耐受性,这表明随着全球气候变暖,幽灵兰很可能会失去大量适宜的生态位,有濒危灭绝的风险[16]

致危原因

由于幽灵兰数量稀少且人工繁殖困难,因此价格十分昂贵,野外非法采集现象非常严重,这对幽灵兰的长期生存构成严重威胁。此外,幽灵兰还面临植食性害虫的侵害和湿地水文变化的威胁,并且大多数幽灵兰种群生长在低洼沿海地区,易受周期性飓风的影响[11][1]

保护措施

2022年,幽灵兰被列为美国联邦《濒危物种法》的候选物种。同时,美国还设立了相关法律保护幽灵兰的种质资源,北美兰花保护中心(North American Orchid Conservation Center)也建立了相应的种子和真菌库。从2018年开始,在古巴地区发现的幽灵兰种子和菌根真菌都会被送到比那尔德里奥(Pinar del Río)的索罗阿兰花植物园进行保管,该植物园还会进行幽灵兰的播种繁殖实验。此外,科学家们也开展了幽灵兰的组织培养和播种繁殖实验,试图通过人工养殖的方式扩大幽灵兰的种群[1][12]

用途

幽灵兰形态奇特,开花时会散发香气,具有一定观赏效果。幽灵兰的原生地多为沼泽,除蚊虫多外,还生活着大量的鳄鱼,这让寻找幽灵兰变得危险,也为幽灵兰添加了许多神秘色彩。美国佛罗里达州的沼泽湿地公园据此向游客开放了“探索观赏幽灵兰”的旅游项目,在进入沼泽地前,导游会先将鳄鱼引开,游客才能进入沼泽去探索幽灵兰[1][10][7]

开花的鬼兰
开花的鬼兰

物种对比

在中国,幽灵兰、双唇兰和丹霞兰都可被称为鬼兰,三者间的区别如下[17][18]

名称科属形态特征不同点分布图片
幽灵兰(Dendrophylax lindenii)[3]兰科(Orchidaceae)抱树兰属(Dendrophylax)[3][6]根部为灰绿色,成束排列,茎不显眼,叶子通常在成熟后会消失。花梗弧形向上,苞片管状;总状花序具1-10朵花,颜色为白色至奶油绿或淡黄褐色[6]产于古巴和美国佛罗里达州的西南部,主要生长在湿润的热带生物群落中[1][4]
双唇兰(Didymoplexis pallens)[19]兰科(Orchidaceae)双唇兰属(Didymoplexis)[19]根状茎梭形或多少念珠状,淡褐色。茎直立,淡褐色至近红褐色,无绿叶,有3-5枚鳞片状鞘。总状花序较短,具4-8朵花;花苞片卵形,花梗在果期明显延长;花白色,逐个开放[17]产于中国台湾南部,印度孟加拉国泰国马来西亚等地均有分布,生于灌丛中[17]
丹霞兰(Danxiaorchis singchiana)[20]兰科(Orchidaceae)丹霞兰属(Danxiaorchis)[20]通体嫩黄,无叶,花从一朵至十余朵不等,黄色,唇瓣上具有暗红色的斑点,基部具有一个“Y”形的巨大附属物,呈双囊状[18]个体非常稀少,仅在中国广东省韶关市丹霞山的少数几条沟谷内发现几株[18]

延伸文化

幽灵兰数量十分稀少,且人工培植困难,因此不少兰花贩子铤而走险。最著名的就是1994年,兰花商人约翰拉罗克(John Laroche)计划人工繁殖珍稀兰花以牟取暴利,最终却因盗窃包括3株幽灵兰在内的94种兰花而被捕。美国女作家苏珊奥尔琳(Susan Orlean)以此事件为原型创作了畅销小说《兰花贼》(《The Orchid Thief》),小说后来又被拍成电影《改编剧本》(《Adaptation》) ,在电影中男女主角去鳄鱼沼泽寻找幽灵兰,并吸食从幽灵兰中提取的毒品。虽然还没有科学家证实幽灵兰能否提取毒品,但幽灵兰本身的确具有一种神秘色彩[13][21]

电影《改编剧本》中的鬼兰
电影《改编剧本》中的鬼兰

通常情况下,一株幽灵兰一次只能开一两朵花,但在2007年6月,一位意大利摄影师苦等了4小时后,拍到了一组让人惊叹的照片,即一株开了9朵花的幽灵兰[10]

参考资料 21

  1. https://www.researchgate.net/profile/Lawrence-Zettler/publication/337135637_The_Ghost_Orchid_Demystified_Biology_Ecology_and_Conservation_of_Dendrophylax_lindenii_in_Florida_and_Cuba/links/5ec2988a92851c11a870613b/The-Ghost-Orchid-Demystified-Biology-Ecology-and-Conservation-of-Dendrophylax-lindenii-in-Florida-and-Cuba.pdf
  2. 幽灵兰 — 植物科学数据中心
  3. Integrated Taxonomic Information System - Report — ITIS
  4. Dendrophylax lindenii — Royal Botanic Gardens, Kew website
  5. 参考 5
  6. Dendrophylax — Flora of North america Website
  7. 参考 7
  8. 参考 8
  9. 兰花界的珍宝---鬼兰 — 关注森林网
  10. 参考 10
  11. https://watermark.silverchair.com/mcw220.pdf?token=AQECAHi208BE49Ooan9kkhW_Ercy7Dm3ZL_9Cf3qfKAc485ysgAAA0swggNHBgkqhkiG9w0BBwagggM4MIIDNAIBADCCAy0GCSqGSIb3DQEHATAeBglghkgBZQMEAS4wEQQMVmwLsDOpU5PLqF15AgEQgIIC_ube3xrt_7SjSN0YrUh6oGyKX43u9rNz64EjWeQXPoWW8CfdCndhIf_pOgscQMOb8j7-CnByTCpaPD55qG4dxrxfREyK7iYll4jnLdr9W2MJwzbvGnRuHlqlrgx2WTmBhgrxIBAMgzNGBZ44Eov89M1w_9LFSCxeuA1Kn5cW-fbwWWZZWIGgYQeY5wE3nlCvSE5X_MLkp1Uz0icuweD00HxHvAGV9S_MU7GqDc8lKhgBiFArVmnrxh_g-ZyB0Z5h0T4YVNxDvg_dMskczbRf68jSxS9FovmRKjKoz-fNR37Yompoe5kSzff_BPjwtbBqxAlWJZf0b-qiOsucJ5AqmClLUxfbn3GaNLyrhBezTHjuxffQHw_IzukCyk4suDWZz_tAbqXI1A621yizJDPZ4baiW1G14mTFIlyMBLyWj6CwwnB5HqcfRdud7pzU9r8oCdaf6e3YMuUWz87vGx8rg2tpQvrHu6huFVEnSfLnMErLCMGOW8kyWtLQT4FOxOq8naeZ7xkj_I2qOB-7dvtPOVH-rIcPtohO0_kSDHijWrWQC7Bhkc42tF-d1UTfRmXrDDcRT63HQWvVOY-MVnaNnDrvWr3kYQ5xGfkmPVmlM1l0mvj-400Sdr2zIxuoQVLPjBOxsC_VMOCPtBhCjRe6ILuSzQqfULvZBjc6WP2Ib3sMkMaN2Z3hq2cbE_Sm1BGbMloe3DKcbciaKTpcdVr4KPsOK0O7nPbrEuCYUypF4qZpvnVvWouYdB-0khHjeo1u07z0td2wq3WuMaXpL8qUq_KBA-bku0dZNRDqHSf128n5ipd1vUtAPU4r1k9zQmUiEVwGrFrTdOXhl-7UabjGCZ7WtVZ_woU6Wcmw1yi5rOMIm2pc2xcU9z2A6PRV2dk_H56tj7cnb2Qq2vV6uv4O_37SD_f-_ZJ30TA2kOZn9BV63ecUP0-u9PKUAVOBtCBe9i5sUKfdMaRbDXJMfdU9KsZ_BC5i8FW1DXJd_4GRbo5CH8lt2So4vytQ7doiINk
  12. Diversity and specificity of orchid mycorrhizal fungi in a leafless epiphytic orchid, — frontiers website
  13. 参考 13
  14. 参考 14
  15. 参考 15
  16. 参考 16
  17. Didymoplexis pallens — 植物智
  18. 参考 18
  19. Species — 物种2000中国节点
  20. Species — 物种2000中国节点
  21. 参考 21
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