形似蘑菇，卻是植物

在熱帶或亞熱帶森林中，你偶爾會在某些植物的根部發現一種十分奇異罕見之物——大小、形狀和蘑菇差不多，但是顏色卻鮮紅如血，它們成叢地生長在路邊或者樹下，十分顯眼。很多人首次見到，都會把它當作蘑菇，其實它是一種全寄生的草本植物——蛇菰。

蛇菰並非特指一種植物，而是蛇菰科（Balanophoraceae）蛇菰屬（Balanophora）植物的統稱，均爲一年生或多年生的肉質草本植物，全株淡紅色至鮮紅色。據《中國植物誌》記載，蛇菰屬植物在全球約80種，主要分佈於亞洲和大洋洲熱帶和亞熱帶；在我國已記錄分佈的有20種，多分佈在長江流域及南方各省海拔2000米以下的山谷、森林中。近年來，隨着生態環境不斷改善，在秦嶺北坡也陸續發現了蛇菰的分佈。

秦嶺中的蛇菰

（圖片來源：作者）

蛇菰又稱葛蕈（xùn）、葛花菜，自古便是一味名貴藥材，相傳爲東晉名醫葛洪命名。現代醫學研究發現，其體內富含三萜、甾體、黃酮、有機酸及鞣質等化學成分，具有一定的藥用潛力。

蕈，即木頭上長出的蘑菇。因爲外形與蘑菇太過相似，這可“坑”苦了古代的醫家大師們。你看，就連《本草綱目》都這樣記載:“葛花菜......如芝菌湧生地上，其色赤脆，蓋蕈類也。”。這種混淆甚至延續至今——在2024年大熱的一款遊戲中也有它的身影，只可惜遊戲設計者配錯了圖，選了羊肚菌的圖片。

就這樣，大自然和我們人類開了一個小小的玩笑。

遊戲中的道具葛蕈，配圖爲羊肚菌

（圖片來源：作者截取遊戲畫面）

生得隨機，活得坎坷

不僅外形像蘑菇，蛇菰的生活方式也和蘑菇類似。

因爲不含葉綠素，缺乏正常的根、莖和葉組織，蛇菰必須寄生在樹木的側根上才能存活。溫暖、潮溼的闊葉林是它們生長的理想之地。因爲闊葉林下含有豐富的落葉層和腐殖質，樹木根系在表土層生長活躍，爲蛇菰提供了生長繁殖的機會。

蛇菰與植物根系共生

（圖片來源：董繁榮）

當蛇菰的種子萌發後，首先產生吸器，佔據寄主植物的根尖，導致寄主植物的根停止生長。隨後，伴隨着宿主的根逐漸變粗，蛇菰的根狀莖會逐漸長大，其後會長出不分枝的、類似小蘑菇的肉質莖。多個塊狀根莖往往會聚成一團，長出的莖宛如一堆染了紅漆的毛筆插在地上，因此，蛇菰也有個雅號叫作“文王一支筆”。

蛇菰的塊狀根狀莖

（圖片來源：作者）

奇特的是，根狀莖中的維管系統既包含了蛇菰自身的，也包含寄主的，二者形成複合的維管組織。這種奇特的寄生方式確保了蛇菰與宿主之間的緊密聯繫，有助於其更好地從宿主身上獲取營養。

但是，蛇菰長得低矮，也不好喫，所以它的種子傳播起來比較困難。缺少動物幫忙和風的助力，單靠雨水沖刷，蛇菰細小的種子傳播範圍十分有限。並且，種子在傳播過程中很難準確地落在寄主植物的根部，導致僅有極少種子能夠順利萌芽成長。

作爲專性寄生植物，蛇菰由於植株矮小、生境陰溼且必須依賴寄主生存，對於環境的要求也很高。如果森林遭到破壞或寄主植物滅絕，蛇菰便會失去生存基礎，這也是其種羣數量稀少的重要原因。

真可謂生得隨機，活得坎坷。

“躺平”是需要付出代價的

自然界是殘酷的，遵循“弱肉強食，適者生存”的法則。蛇菰從種子傳播之初就充滿偶然，生存之路更是艱難，爲了適應環境，乾脆選擇了徹底“躺平”。

地球上的絕大多數植物都能夠自立更生，從土壤中吸取養分，依靠自身光合作用獲取生長能量，它們被統稱爲“自養型”生物。然而，在被子植物中，進化出了一些“另闢蹊徑”的物種，它們寄生生在其它植物上，並從中獲取營養。其中，一些還保留了“勞動能力”（光合作用），被稱作半寄生植物；另外有一些完全喪失勞動能力的，則被稱作全寄生植物。蛇菰就是全寄生植物之一。

西雙版納熱帶雨林中的寄生花（左）和蛇菰（右）都是寄生植物的典型代表

（圖片來源：作者）

通過演化出與寄主植物的完美寄生關係，蛇菰過上了“不勞而獲”“喫喝不愁”的輕鬆日子。但是，科學家們發現，這樣的“躺平”也是需要付出代價的。

原來，在自然界中除了“弱肉強食”的鐵律以外，還有一條潛規則——用進廢退。與勤勞的自養植物相比，不同類羣的寄生植物或多或少發生了基因的丟失。2023年9月，中國科學家在《自然》雜誌上發表的研究結果顯示，半寄生植物丟失了相對少量的基因，而全寄生的蛇菰和寄生花基因大量丟失，分別爲28%和38%，且兩個類羣丟失的基因大部分是相同的。

伴隨着光合作用功能的喪失，蛇菰丟失了幾乎全部與此相關的基因；同時，與根部發育、氮的吸收、開花調節等重要功能相關的基因也大量丟失。此外，普通植物中往往會保留幾個相似的基因用於特定功能，如信號傳遞、代謝或適應環境變化，爲此它們會形成一些多基因的大家族來保障生理功能的穩定。但在蛇菰中，長期的不勞而獲讓蛇菰的這些功能顯著退化，這些基因家族大多被縮減成一個基因。這也就成了它數量稀少、活得坎坷的主要原因。

所以，親愛的讀者們，不要因爲蛇菰愛“躺平”就對它另眼相看。畢竟這個看似“奇葩”的小生靈，不僅是森林生態的重要成員，對我們人類也有重要的科研及應用價值。

當然，我們也要時刻提醒自己，千萬別學它一樣躺平，“寄生”絕不是明智的生存之道，因爲人類社會的生存法則和大自然一樣，躺平是需要付出代價的。

參考文獻：

[1]中國植物誌網絡版 http://www.iplant.cn/frps

[2]Xiaoli Chen et al. Balanophora genomes display massively convergent evolution with other extreme holoparasites and provide novel insights into parasite–host interactions. Nature Plants， 2023，vol.9：1627–1642

[3]陳吉炎等. 蛇菰屬藥用植物的種類與研究進展. 時珍國醫國藥， 2010年， Vol.21 ( 8):2032-2034

[4]丁學欣. 那些奇異的秦嶺植物. 森林與人類,，2014,02：42-49

出品：科普中國

作者：李勃（陝西省生物農業研究所）

監製：中國科普博覽