華南植物園在桂海木傳粉生物學(xué)研究中獲新發(fā)現(xiàn)

2012-05-09 10:19:24         來源:華南植物園     瀏覽次數(shù):

  花是植物用以傳宗接代的器官。傳粉生物學(xué)研究的主要目的之一就是探討花部特征對特定傳粉媒介的適應(yīng),并確定傳粉綜合征(pollinationsyndrome),即一系列反應(yīng)植物為適應(yīng)不同類型傳粉媒介而產(chǎn)生的花部特征。在這一理論基礎(chǔ)上,不少傳粉生物學(xué)家認(rèn)為,某種植物的傳粉者是可以根據(jù)其花部特征來預(yù)測的。

  桂海木(GuihaiothamnusacaulisLo)(茜草科)是特產(chǎn)于我國廣西的珍稀瀕危植物。其花冠粉紅色、細(xì)長喇叭狀、花蜜深藏等一系列特征與典型的蝶類傳粉綜合征(psychophily)十分相似。據(jù)此推測,桂海木很可能是由蝶類傳粉的。

  中科院華南植物園系統(tǒng)發(fā)育與繁育生物學(xué)研究組博士研究生謝佩吾在導(dǎo)師張奠湘研究員的指導(dǎo)下,連續(xù)兩年對桂海木進(jìn)行了傳粉生物學(xué)觀察,以證實(shí)根據(jù)傳粉綜合征所預(yù)測的桂海木的傳粉者是否正確。

  觀察結(jié)果表明,桂海木的有效傳粉者是蠅類和蜂類。蝶類極少訪花,但偶爾的訪花行為表明它們被桂海木所吸引,而并不豐富的花蜜使它們記住了訪花的結(jié)果,從而失去繼續(xù)訪花的興趣。因此推測,蝶類可能是桂海木最初的主要傳粉者,而一些未知的歷史原因使得蝶類在桂海木的分布區(qū)內(nèi)消失。失去了傳粉者的桂海木為了吸引新的搭檔,將更多的能量用于生產(chǎn)花粉而非花蜜上,這樣的變化大受蜂類、蠅類等短喙訪花者的歡迎,它們以花粉為食,同時(shí)又填補(bǔ)了桂海木傳粉者的空缺。除了產(chǎn)生大量的花粉之外,桂海木還采取了其它的補(bǔ)償機(jī)制來適應(yīng)新的傳粉者并保證自身的生殖成功,如擴(kuò)大的花冠管喉部、較長的花壽命等。

  花的形態(tài)是由內(nèi)在抑或外在的許多因素交織在一起共同決定的,而這些因素的改變往往會影響到植物對其傳粉者的適應(yīng)。

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