我們現(xiàn)在的世界，陸地上到處都是具有開花能力的植物，這些植物通過開花吸引昆蟲等動物來授粉，然后結(jié)出將種子包裹在果皮內(nèi)的美味果實，吸引各種動物來食用并傳播種子。

也正因為這些植物的種子被包裹了起來，所以它們被稱為被子植物，新生代就是被子植物和哺乳動物的時代，它們幾乎占據(jù)了大部分陸地生態(tài)位。

然而，如果我們把時間拉回到1.5億年前，情況是完全不同的，當(dāng)時與恐龍一起統(tǒng)治地球陸地的是不開花的裸子植物。

裸子植物和被子植物大約在3億年前彼此分離，到了大約1.5億年前，被子植物開始嶄露頭角，并在之后的數(shù)千萬年里，它們完全擊敗了裸子植物，成為陸地植物界的王者，而到了今天，裸子植物已經(jīng)只剩下1000來種茍延殘喘。

沒人知道為什么被子植物如此成功，以及為什么裸子植物在它們面前如此不堪一擊，達(dá)爾文稱之為"abominable mystery（可惡之謎）"。

但不管怎么樣，被子植物確實有一些過人之處，它們的生長速度非?？欤瑫r通過包裹種子的方式，讓種子傳播變得更遠(yuǎn)——因為風(fēng)、水、動物的傳播都變?nèi)菀琢恕?/p>

△ 一種海草的花朵?SHANE GROSS

大約1億年前，其中有一種被子植物將它們的“天賦”帶到了海洋，成為海洋中唯一的開花植物。

這種由陸地而來的被子植物，對于那些原始的海洋植物來說就是降維打擊，所以如今海草早已是海洋中最成功的植物，它們分布在除南極洲外的所有淺海地區(qū)，其數(shù)量甚至不亞于珊瑚，在海洋中扮演者最重要的生態(tài)角色。

它們就是海草，它們會在海洋中開花，結(jié)果和傳播種子，經(jīng)歷著與它們的陸地近親完全不同的生存方式。

那么，海草到底是如何適應(yīng)海洋的呢？在海底開花能夠吸引動物幫其傳粉嗎？

△ 海草的分布-綠色部分

海草是什么樣的植物？

海洋中的原生植物——一些種類的海藻和我們今天的主角海草長得很像，如果沒有海草的“入侵”，估計淺海也會長滿這些海藻。

海藻是藻類，它們非常原始，沒有根、莖、葉等植物組織，它們用一個固著器將自己固定在海底，但是這一結(jié)構(gòu)不會吸收養(yǎng)分，它們是通過擴(kuò)散將營養(yǎng)物質(zhì)輸送到體內(nèi)；

△ 海草和海藻的區(qū)別

而海草，它們與陸地的開花植物一樣，通過根、莖、葉進(jìn)行分工和營養(yǎng)輸送，以達(dá)到合理利用生存資源。

更重要的是，海草就像草原的牧草一樣生長快速和繁殖能力超強(qiáng)，所以海藻并沒有太多與之競爭的能力，只是由于光合作用的需求，海草的生長深度通常在1至3米之間淺海（最深的物種達(dá)到58米）。

不過，有意思的是，海草并沒有多樣化，這可能和海洋的地理隔離不夠明顯有關(guān)系，直到今天大約只有72種，只包含四個科。

通常情況下，每個地區(qū)只生長一種或者幾種海草，只有在極少數(shù)熱帶地區(qū)，海藻的多樣性才會顯得較多——但最多的地區(qū)也只有14種。

海草有著極強(qiáng)的無性生殖能力，它們和陸地上的草一樣會不停通過根系冒出新芽來克隆自己，創(chuàng)造出一個個由基因相同的個體組成的“克隆草甸”。

由于海草發(fā)達(dá)的根系在在海洋中很少被破壞，所以已知最古老，最大的植物都是來自同一個海草物種——被稱為大洋海神草（Posidonia oceanica）。

而已知最大、最古老的這種海草，其“克隆草甸”有20萬年的歷史，可追溯到晚更新世的冰河時代，其寬度跨越15公里，比陸地上竹子瘋狂得多。

△ 海草Cymodocea nodosa的花朵

海底開花如何授粉？

除了無性生殖之外，作為被子植物，到了海底也沒有阻擋它們開花結(jié)果，進(jìn)行有性生殖，但是開花必須要解決的問題就是授粉。

在以前，科學(xué)家們普遍認(rèn)為海草的授粉完全是由水流決定的，因為長期以來都沒有找到能夠被它們花朵吸引的動物。

直到近些年的研究才發(fā)現(xiàn)，有一種海草——泰萊草（ Thalassia testudinum）的花粉粒是一些小型蝦狀甲殼類的食物。

這些小動物食用海草花粉的同時，也在幫助它們授粉，就像陸地上的昆蟲一樣。

但是，對于大部分海草來說，依然沒有觀察到有海洋動物在幫其授粉。

海草有著開花植物中最大的雄花花粉粒，達(dá)到5毫米之大，而普通的花粉粒通常只有不到0.1毫米。

而且這些花粉粒會聚集成絲狀團(tuán)塊，在洋流的作用下移動，這樣有利于它們掛在雌花的雌蕊上，從而完成授粉。

△ 海草Posidonia australis的果實

一旦完成授粉，它們就會發(fā)育出種子，它們的種子通常具有中性浮力，可以在海洋中漂流很遠(yuǎn)。

另外，這些種子通常還包含大量的營養(yǎng)物質(zhì)，有些種類的種子攜帶的營養(yǎng)甚至可維持到幼苗第一年的發(fā)育使用，一些種類的種子還自帶光合作用的能力。

總之，相比于陸地的開花植物，海草種子的存活率是非常高的。

△ 植物從海洋起源到陸地的演變、陸地植物的多樣化、以及之后海草回歸海洋的過程

最后

陸地植物大約從4.5億年前由海洋的藻類進(jìn)化而來，而海草重新回到了海洋。

對于植物來說，它們要從陸生環(huán)境完全進(jìn)入海洋環(huán)境非常困難，要做到這一點，需要特殊的生態(tài)耐受性，例如高鹽度、低光照耐受性、水下碳捕獲能力、不同的病原體防御、結(jié)構(gòu)靈活性和水下授粉等等。

不過，海草做到了，而且它們可能還做到了三次——有三個譜系都獨立進(jìn)入了海洋環(huán)境。

當(dāng)然，在漫長的海洋生活中，它們中也有一些重新回到淡水環(huán)境，據(jù)信這種情況獨立進(jìn)化了200多次。