想象一下，您要在美国的热带稀树草原上徒步旅行两天 关闭 在巴西中部。 第一天，您会看到一场大火吞噬了景观中的所有植物，火焰高达数米。 你并没有那么震惊，因为你已经被告知野火是这个生态系统自然动态的一部分。 第二天，您返回并走了与以前相同的路径。 自然地，你期望找到一个完全被灰烬覆盖的荒凉景观，但是， 你看到几株植物开始开花了！ 这听起来像是希腊和埃及的凤凰鸟从灰烬中重生的神话，但在这种情况下，它是一种植物，而且在巴西，这是真的！
与快速开花的物种的这种意外相遇发生在 Natashi AL Pilon 博士 (@natashipilon 在推特上）和她的研究团队。 她接受了 Botany One 的采访，并告诉我们，作为一名生物学家，她总是喜欢去最近被烧毁的地区，看看植物和动物如何应对火灾事件。 然而，这一次她在控制火灾后的第二天去了田野，这是像塞拉多这样易发生火灾的生态系统的常见做法。 令她惊讶的是，她发现在不到 24 小时内开始释放花序的不是一种而是两种莎草： 钩孢霉 和 刺尾丝孢菌 （均来自莎草科）。 有趣的是，如此迅速的绽放 已经知道 HPMC胶囊 球茎虫，来自同一科的另一个 Cerrado 物种。 这一发现非常重要，因为它表明这种快速开花在这个生态系统中并不少见。
Pilon 已在 Cerrado 地区工作了数年，一直无法辨认出一直处于植物体状态的物种，直到火把花朵显露出来！ 发现这些物种的个体在没有火的刺激下开花是很少见的。 事实上，虽然在塞拉多的大部分地区都可以找到它们，但很少有带花的标本室样本，而且大多数都有火痕，这意味着发现这些物种在火灾后开花的可能性更大。 这表明个人可以几年不开花，只是等待他们燃烧的时刻！ 不过说到底，这么快开花有什么好处呢？ Pilon 和她的合作者认为，这些好处可能与更好地探索与火灾后条件相关的资源有关。 例如，作为第一批出现在烧毁地区的花朵，这些植物可以垄断传粉媒介。 同样，生产和传播的种子将有更多的空间、光线和营养来生长。
火不会杀死这些植物，因为它们具有特定的抗性机制。 钩孢霉 和 球茎虫 有一个发达的地上 科德克斯，一种保留叶鞘并保护芽的茎。 另一方面， 刺尾丝孢菌 地下有抵抗力 根茎 由死鞘保护。 仍然是个谜的是触发如此快速反应的生理机制。 花蕾是已经在那儿了，只是在火后才长出来，还是植物从头开始长出来的？ 该过程涉及哪些激素？
我们已经进入 2020 年代，但仍然存在一个问题：为什么在过去几十年的研究中没有人注意到这一点？ Pilon 主张草本植物群和 Cerrado 开阔地层仍然被忽视，大部分研究都是针对木本植物进行的。 然而，开放地层在生态系统功能中起着基础性作用，具有独特的生物多样性，这对整个塞拉多生物群落的保护很重要，并且有许多科学上新的引人入胜的故事。 根据 Pilon 的说法，在 Cerrado 中很可能还有其他物种具有这种行为。 当被问及这种一日快速开花是否发生在世界其他植物中时，皮隆表示，虽然目前还没有报道，但这种现象可能也发生在不同的火灾易发生态系统中，因为许多植物的形态与巴西的，尤其是一些莎草科植物。
在火灾多发的生态系统中，火灾后大量开花并不少见， 已经报道了数百种 Cerrado 物种. 那么，这些不到24小时就迅速开花的“凤凰植物”有什么独特之处呢？ 除了令人惊叹之外，它们还开辟了新的研究途径并展示了一个极端的适应案例。 由于 Cerrado 的破碎化和栖息地丧失，由闪电引起的自然火灾已变得不常见。 因此，由于人口问题和木本植物密度增加，这些植物可能会在没有火灾的情况下在当地灭绝。 这就是为什么 Pilon 认为受控火灾对于维持生物多样性很重要。 由于火在塞拉多存在了数千年，这导致物种适应这种反复出现的自然现象的生活史。 正如 Pilon 明智地说：“火不是干扰，而是系统的自然组成部分”。 Pilon 和她的团队的研究结果展示了植物学家的好奇心如何产生关于生态系统如何运作以及这些知识如何帮助我们保护生态系统的引人入胜的故事。
阅读文章：
Pilon, NA、Freire, CT、Oliveira-Alves, MJ 和 Oliveira, RS (2023)。 火后塞拉多的快速开花并不少见：莎草科植物燃烧后24小时开花的新记录. 南方生态. https://doi.org/10.1111/aec.13326
若昂·卡多佐是一位巴西生态学家。他的研究重点是植物与动物之间以及植物与环境之间的相互作用，尤其关注巴西塞拉多稀树草原。他专攻授粉，对植物的历史和自然史充满热情，并热衷于研究罕见而特殊的相互作用。
