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食真菌植物和苍蝇合作繁殖
来源:互联网 发布时间2023-08-30 13:55:51    


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导读 首次发现食真菌兰花将花朵提供给食真菌果蝇以换取授粉,这是兰花苗圃授粉的第一个证据。这种独特的新植物与动物关系暗示着向互利共生的进化...

首次发现食真菌兰花将花朵提供给食真菌果蝇以换取授粉,这是兰花苗圃授粉的第一个证据。这种独特的新植物与动物关系暗示着向互利共生的进化过渡。

众所周知,兰花会通过模仿食物来源、繁殖地甚至交配来欺骗授粉媒介来拜访花朵,而不提供任何回报。以真菌为食、非光合作用的兰花天麻属也不例外:为了吸引果蝇(果蝇属),这些植物通常会散发出一种气味,就像它们常见的发酵水果或腐烂蘑菇的食物一样。果蝇被引诱到花朵中,被困在那里一段时间,花粉附着在它们的背上,然后它们将花粉输送到同一物种的其他植物上。因此,这种欺骗性的关系只为一个合作伙伴带来好处。

神户大学植物生物学家 SUETSUGU Kenji 是这些兰花的专家,他注意到该属的某些物种天麻 ( Gastrodia foetida ) 的花瓣特别肉质,在授粉后几天就会分解并脱落。他决定对这些植物进行研究,以寻找兰花进行“苗圃授粉”的第一个例子,这是一种为其传粉者提供繁殖地的植物。事实上,在现在发表在《生态学》杂志上的研究中,他报告说,果蝇经常将卵产在植物的花朵中,并且它们的幼虫可以在这种环境中完全发育成成年果蝇。

Suetsugu 说:“最有趣的是,与它的俗名“果蝇”相反,果蝇是一种专门以蘑菇为食的物种,主要利用腐烂的天麻花作为产卵地。一个可能的解释是天麻是一种非光合作用的兰花,以真菌为食。这些不进行光合作用的兰花通常与它们所吸收的真菌表现出化学相似性,强调了古老的格言“吃什么就是什么”。作为一种以蘑菇为食的植物,G. foetida味道可能与蘑菇相似,这使其成为专门从事蘑菇的果蝇的主要目标。” 这一发现意义重大,因为它揭示了一种新型的苗圃授粉系统,超越了该属中常见的欺骗策略。

神户大学研究人员进一步解释说,这种关系既不是强制性的,也不是特定的,也就是说,果蝇也在真菌上产下完全发育的卵。因此,这一发现可能代表了从欺骗性关系向互利共生转变的一个例子,这由两个因素表明:植物的成本较低,因为授粉后不再需要花瓣;密切相关的天麻主要利用欺骗策略而不提供苗圃。

Suetsugu 总结道:“这项研究代表了兰花苗圃授粉的第一个证据,兰花包括近 30,000 个物种,是世界上最多样化的植物群。此外,它还有助于理解自然界中可能发展的复杂且互利的关系。了解植物如何提供真正的好处,而不仅仅是欺骗传粉者,可能会影响对动植物相互作用及其进化动力学的更广泛的研究。”

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