蘭花:植物界的“騙子”柯 源 《 光明日報 》( 2011年05月10日 12 版)
昆蟲為花兒傳粉,讓植物延續(xù)后代,;花兒為昆蟲提供花蜜,,讓它們美餐一頓——這是自然界天造地設(shè)的公平交易。然而科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn),,有些蘭花不為昆蟲提供花蜜,而是用種種偽裝手段欺騙昆蟲,,讓昆蟲為它們傳粉——真稱得上是植物界中的“騙子”,。 達(dá)爾文在他的經(jīng)典著作《蘭花的傳粉》中,描述了許多蘭花與昆蟲精巧的傳粉系統(tǒng),,但他忽視了欺騙性傳粉的存在,。事實(shí)上,近三分之一的蘭科植物都依賴于欺騙性傳粉,,這些蘭花不為傳粉昆蟲提供任何形式的報酬,,而通過精巧的花部結(jié)構(gòu)設(shè)計和花氣味等擬態(tài)有報酬的花、雌性昆蟲,、昆蟲棲息地,、產(chǎn)卵地和大型真菌等,從而誘騙“天真”的昆蟲為其傳粉,。欺騙性傳粉在蘭科植物的物種分化,、多樣性形成和演化中起到重要作用。 中國科學(xué)院昆明植物研究所博士生任宗昕在導(dǎo)師李德銖研究員和王紅研究員的指導(dǎo)下,,在云南東北部巧家藥山國家級自然保護(hù)區(qū),,對中國特有珍稀瀕危植物毛瓣杓蘭(Cypripedium fargesii)開展了歷時四年(2007-2010年)的傳粉生態(tài)學(xué)研究。研究確定了雙翅目扁足蠅科的扁足蠅(Agathomyia sp.)為其傳粉昆蟲,,這是國際上該類昆蟲作為有花植物的傳粉者的首次報道,。 這種蠅的卵和幼蟲本該在大型真菌的子實(shí)體上發(fā)育的,真菌為它們提供食物,。那它們?yōu)楹螘霈F(xiàn)在蘭花上呢,?科學(xué)家們解釋說,這是因?yàn)槊觇继m葉片表面具有深褐色斑點(diǎn),,形似受真菌感染的霉斑,。斑點(diǎn)中央的毛狀體由多細(xì)胞組成,與一種真菌——枝孢菌串珠狀的孢子相似,,從而在視覺上吸引扁足蠅的訪問,。同時,毛瓣杓蘭的花發(fā)出似腐敗葉子的氣味,,與扁足蠅喜歡的真菌味道非常相似,。就這樣,,毛瓣杓蘭不為扁足蠅提供任何形式的報酬,僅靠帶斑點(diǎn)的葉片和花的氣味,,就“誘騙”扁足蠅為它傳粉,。 這在有花植物的傳粉中是一種全新的擬態(tài)方式,然而也透露出另一個風(fēng)險:毛瓣杓蘭對扁足蠅有很高的依賴性,,這個特化傳粉系統(tǒng)使得該種蘭花有較高的滅絕風(fēng)險,。研究論文在線發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》。審稿專家認(rèn)為,,該研究是傳粉生態(tài)學(xué)一個令人興奮的發(fā)現(xiàn),,為傳粉昆蟲譜增加了一個新的類群,其中葉片參與擬態(tài)過程令人稱奇,;該研究揭示了一種新的欺騙性傳粉機(jī)制,,這種擬態(tài)方式可能在蘭科植物的食物擬態(tài)和真菌擬態(tài)中架起一座橋梁。 |
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