寄生植物

寄生植物是从另一种活植物中获取部分或全部营养需求的植物。 它们约占被子植物的 1%，几乎存在于每个生物群落中。 所有寄生植物都会发育出一种称为吸器的特殊器官，它会穿透寄主植物，将它们连接到寄主脉管系统——木质部、韧皮部或两者。 例如，Striga 或 Rhinanthus 等植物仅通过木质部桥（木质部喂养）连接到木质部。 或者，像 Cuscuta 和 Orobanche 的一些成员这样的植物连接到宿主的木质部和韧皮部。 这为它们提供了从宿主中提取水和营养物质的能力。 寄生植物根据寄生植物附着在宿主（根或茎）上的位置、所需养分的数量及其光合作用能力进行分类。 一些寄生植物可以通过分别检测寄主枝条或根部释放的空气或土壤中的挥发性化学物质来定位它们的寄主植物。 已知有大约 20 个开花植物科的大约 4,500 种寄生植物。

寄生植物出现在多个植物科中，表明进化是多系的。 一些科主要由寄生代表组成，例如龟头科，而其他科只有少数代表。 一个例子是北美 Monotropa uniflora（印度烟斗或腐尸植物），它是石南花科杜鹃花科的一员，以其成员蓝莓、蔓越莓和杜鹃花而闻名。

寄生植物具有以下特点：

对于半寄生虫，三组术语中的每一个都可以应用于同一物种，例如

• Nuytsia floribunda（西澳大利亚圣诞树）是一种专性根半寄生虫。
• Rhinanthus（例如 Yellow rattle）是一种兼性根半寄生虫。
• 槲寄生是专性茎半寄生虫。

全寄生虫总是有义务的，所以只需要两个术语，例如

• 菟丝子是一种全茎寄生虫。
• 水螅属。 是根全寄生虫。

通常被认为是全寄生虫的植物包括扫帚菜、菟丝子、大王花和绣球花科。 通常被认为是半寄生虫的植物包括 Castilleja、槲寄生、西澳大利亚圣诞树和黄色摇铃。

寄生行为在被子植物中独立进化了大约 12-13 次，这是趋同进化的典型例子。 大约 1% 的被子植物是寄生的，对寄主有很大的依赖性。 分类学上的列当科（包括 Triphysaria、Striga 和 Orobanche 属）是xxx同时包含全寄生和半寄生物种的科，使其成为研究寄生进化兴起的模型组。 其余组仅包含半寄生虫或全寄生虫。

引起植物寄生的进化事件是吸器的发展。 xxx个，最古老的吸器被认为类似于 Triphysaria 中的兼性半寄生虫，侧吸器沿着这些物种的根表面发育。 后来的进化导致在幼胚根的尖端发育出末端或初级吸器，这在独脚金的专性半寄生物种中可见。 最后，全寄生植物，总是以专性寄生虫的形式出现，在光合作用丧失的情况下进化，如排列草属中所见。

为了xxx限度地利用资源，许多寄生植物进化出了“自交不亲和性”，以避免寄生在自己身上。 其他如 Triphysaria 通常避免寄生于其物种的其他成员，但一些寄生植物没有这样的限制。 白化红木是一种突变的 Sequoia sempervirens，它不产生叶绿素； 它们以邻近树木的糖为生，通常是它们生长的母树（通过体细胞突变）。

寄生植物以多种方式发芽。 这些可以是化学的或机械的，种子使用的方法通常取决于寄生虫是根寄生虫还是茎寄生虫。 大多数寄生植物需要在寄主植物附近发芽，因为它们的种子在没有寄主植物养分的情况下生存所需的资源数量有限。

资源有限的部分原因是大多数寄生植物无法利用自养营养来建立播种的早期阶段。

根寄生植物种子倾向于使用化学信号来发芽。 为了发芽，种子需要非常靠近寄主植物。 例如，金缕梅 (Striga asiatica) 的种子需要与其宿主相距 3 至 4 毫米 (mm) 以接收土壤中的化学信号以触发发芽。 这个范围很重要，因为独脚金在发芽后只会长约 4 毫米。