人類意外成了「種子快遞員」？揭開種子傳播的祕密！

多數植物透過種子傳播來擴大分布範圍，除了避免與母株競爭資源，也增加了基因多樣性。為了適應不同環境，植物已演化出風力、水力、動物等多種傳播策略，以促進族群繁衍。此外，種子傳播也因人類的參與而變得更為複雜：人類活動在無意間成為了種子傳播的重要媒介，鞋子、衣物、車輛等都能攜帶種子進行遠距離傳播，且人類所進行的農業和植物馴化也對植物的自然分布產生了深遠影響，並使部分植物逐漸依賴人工種植而失去自我傳播的能力。儘管人類活動促進了植物的全球傳播，但也引發了外來物種入侵與生態失衡等現今需解決的課題。

撰文｜許雅淳

椰子是為了什麼要飄洋過海到新的大陸？蒲公英又是為何要乘著風飄向遠方？難道種子也喜歡旅行嗎？種子旅行的好處是什麼？

植物是許多生物賴以維生的基礎，植物的繁衍、演化都與生態系統的平衡息息相關。不過，植物也有它需要面對的生存壓力。特別是，植物缺乏主動移動到遠處的能力，要如何來發展出最佳的傳播策略是每種植物面臨的挑戰。科學家觀察到植物會演化出各種特殊構造與果實的形態變化以達成不同的傳播方式，讓子代拓殖到他地繁衍生息。

 

種子傳播的意義

透過種子傳播，植物能夠擴大其分布範圍，從而避免耗盡母株附近的資源而且與親代競爭資源，植物拓展種子萌發範圍不僅有機會找到更適合生長的環境，還能幫助種內基因的交流、增加遺傳變異度。此外，長期待在相同環境下，容易累積特定掠食者與病原體，進而危害同種植物族群。研究顯示，遠離親代植株萌發的幼苗普遍具有較高的存活率。

 

種子的傳播策略

植物會適應環境發展出不同的傳播策略。在缺乏外部媒介的幫助下，部分植物會依靠重力、彈力散播種子，例如：成熟後掉落地面的蘋果、或是透過膨壓產生爆炸力量的莢果，這類型的傳播方式被稱為自力傳播 (Autochory)。反之，借助外部媒介以散播種子的則稱為藉力傳播 (Alloxhory)，常見的有風力、水力、動物傳播，例如：乘風漂浮的蒲公英、隨水飄動的睡蓮、以及搭著動物順風車的鬼針草。

這些傳播機制不僅保護了植物的基因多樣性，還有助於穩定生態系統。當種子在不同地區生根發芽，植物分布變得更加廣泛，除了能幫助抵抗環境變化，還促進了植物與其他生物之間的互動。

 

人類也參與了種子的傳播？

人類在歷史上不僅與植物共生，也在不知不覺中成為了種子傳播的重要媒介。「人為媒介的傳播」(Human-mediated dispersal, HMD) 指的是隨著文明的發展，人類在有意或無意間透過各種活動幫助種子擴展到新的地區。這不僅改變了植物的分布，也對全球生態產生深遠的影響。

 

人的一小步，是種子的一大步

在日常生活中，人類的鞋子與衣物、搭乘的汽機車或是寵物的毛皮上都可能攜帶了植物的種子，這些種子隨著人類的活動被帶到世界各地。這些種子究竟能被帶多遠？關於量化的問題，科學家已有初步的研究資料：Matthias C. Wichmann等人研究了兩種蕓薹屬（甘藍與黑芥）植物的種子在人類鞋子上可以傳播多遠的距離，他們讓「步行者」穿著鞋子在灑有100粒種子的土壤上走20步，再到草坪上移動固定的距離後蒐集留在鞋子上的種子數。實驗中控制步行者的鞋款與行走距離，傳播距離差異甚巨，從5公尺至5公里之間。半數以上的種子掉落在5公尺內，但仍有種子在行走5公里後仍然附著在鞋子上的案例，顯示出人類在徒步的過程中，是有機會協助種子做遠距傳播。

不同於行人的鞋子與衣服，隨著道路在世界各地變得越來越普遍，數個國家的道路長度將近100萬公里甚至更多，這使得種子更有機會隨著車輛的運輸散播到更遠的地區。Kimberley Taylor等人將帶有種子的土壤裹在金屬板上並固定在汽車下方的不同位置，並讓汽車在特定的道路上行駛4至256公里之間的距離，並計算剩餘的種子數量。研究發現環境的潮濕程度會影響種子保留的數量，其中在乾燥條件下，約有86至99%的種子仍附著在汽車上，顯示出車輛對植物的遷移率具有影響力。

 

農業、馴化與傳播

除了隨著交通運輸的發達使得種子伴隨人類的腳步散播到各地外，植物種子也會因人類有意的傳播而遷至世界各地。其中，人類的農業與馴化行為對植物種子的傳播產生了深遠的影響。大約在12000年前農業的發展改寫了人類的生活形式，從游牧狩獵與採集的日子轉而變成定居與農業生活。農業的興起使人類得以穩定地生產食物，從而支持更大的人口密度，壯大的人口開始分工合作而產生專業化的工作項目，這促進了經濟與文化的發展。然而，當人類開始從事農業並有選擇地種植特定植物時，通常會選擇大果實、高產量與更耐旱耐寒的植物進行馴化與栽培，進而促進種子被有意地蒐集、儲存與種植到世界各地，使這些植物不再受到地理環境與原先傳播機制的限制，這無意間改變了植物的自然分布。

此外，為了能夠栽培出更富經濟價值與食用需求的植物，人類馴化了多數植物，例如：小麥、玉米、蘋果、香蕉、棉花與可可等。這些馴化植物為人類提供了食物、衣物與經濟之需求，但在馴化的過程中，某些植物逐漸失去了原有自我傳播的能力，變得更依賴人類的干預：以小麥為例，現代培育小麥的種子更不易脫落，使其更適合被採收，但也意味著它更難以自然散播至各地，需要依靠人類的種植行為來延續其族群。

人類農業的種植行為大大影響了原先生態系統的組成，特定選種行為降低了植物的基因多樣性，外來入侵植物的栽培使其擴散並限縮了本地物種的生存空間，進而減少了當地的物種多樣性，目前已有人類意識到其嚴重性並採取行動，參與植物保護、森林復育計畫與生態系統的重建等項目。可以發現人類在植物種子傳播中扮演了複雜而多面的角色，從古代農業的發展至近代的保護計畫，人類的活動加速了植物在全球的傳播，而生態系統的維繫是當前需要面臨的課題。

 

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