生长在林下的灌木状条纹槭
不仅仅是动物，植物也有“性生活”，而且同样复杂、善变和有趣。
在自然界中大多数植物开花之后，一朵花中既有雄蕊，又有雌蕊，我们称之为雌雄同花，如桃花和菊花等等；但还有一些植物性别系统很复杂，有的是雌雄同株异花如玉米，有的是雌雄异株如银杏。还有的一些是极为混乱的性别系统，甚至是性别可以改变的，如番木瓜，营养、温度和物理伤害都会改变植物的性别，非常神奇。（更多植物性别故事，可先阅读我的科普专题《植物的性（ 花的起源与植物繁殖的艺术）》，了解植物性别变化故事）
今天我们要讲另外一个奇特的性别变化，条纹槭(Acer pensylvanicum)在不同年份的性别变化。
条纹槭的的叶子和花序
条纹槭原产美国东北部，槭树科的乔灌木植物，现在被引入世界各地，中国不少地方也有引入作为园艺植物。
条纹槭花朵呈鹅黄色，一朵朵小花串在一起组成一个花序。有的个体开雄性花（下图左），有的个体开雌性化（下图右），有的个体雌雄花都在一个植株上面，雌雄同株。条纹槭的性别显示复杂多样的特性。
条纹槭的雌雄花，左边为雄性，右边为雌性（受损伤会促进花朵变为雌性）
有趣的是，科学家发现条纹槭的性别还会变化，在不同的年际之间，有的雄的会变成雌的，有的雌的会变成雄性。这是怎么回事呢？
植物性别变化是一个古老的现象，植物学家早已发现。在天南星科和百合科的一些植物中，当植物营养缺乏的时候，它经常选择开雄花，只要散布花粉即可，实现最高的繁殖潜力；当营养充足，可以为后代提供营养的时候，它会选择开雌花，生儿育女。这是植物的常规操作，困难的时候开雄花，富裕的时候开雌花，结果育儿。个头越大，条件越好，植物越倾向于开雌花。
然而，条纹槭提供了一个全新的开花模式。研究发现，条纹槭不仅会在改变自己的性别，而且倾向于困难的时候或老了之后开雌花，或者快死的时候开雌花。
条纹槭四年间的性别变化图（蓝色是雄性，粉色是雌性，黄色是雌雄同株，绿色是非繁殖体，灰色是死亡个体）
在2014到2017年四年的时间内，54%的个体改变了自身的的性别，其中有26%的个体至少改变了两次性别，特别是雌雄同株的植物，95%的个体都发生了性别改变。条纹槭的性别变化似乎与个头关系不大，更多的受环境变化的影响。条纹槭的性别与个体的健康状况关系密切，健康的树倾向于开雄花，而健康恶化的个体则倾向于开雌花。调查还发现，75%的个体在死之前，都会开雌花，为了生儿育女最后一搏。
为什么条纹槭性别变化会呈现出“老了之后变雌性”，而常规的非营养丰富后变雌性的传统模式呢？
条纹槭独特的性别转变，为我们理解大自然的生存智慧提供了一个新的视角。可能的原因是，条纹槭是一种介于乔灌木的植物，生活在林下，比价容易受到虫害侵袭，鹿害、干旱或高空枝条伤害等等，因此条纹槭个体很容易出现健康问题，甚至死亡。环境的改变和健康状况的恶化，促使条纹槭改变性别为雌性，争取在死亡之前，尽最后的力多结种子，以最大限度的维持种群。然而事实上，迄今为止，这还是一个未解之谜，有待进一步证实。
参考资料：Blake-Mahmud, J., & Struwe, L. (2019). Time for a change: patterns of sex expression, health and mortality in a sex-changing tree. Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcz037
Nanami, S., Kawaguchi, H., & Yamakura, T. (2004). Sex change towards female in dying Acer rufinerve trees. Annals of botany, 93(6), 733–740. doi:10.1093/aob/mch093
Patterns of sex expression, health and mortality in a sex-changing tree
https://www.botany.one/2019/05/patterns-of-sex-expression-health-and-mortality-in-a-sex-changing-tree/
Striped maple trees often change sexes, with females more likely to die
https://phys.org/news/2019-05-striped-maple-trees-sexes-females.html
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