milan米兰体育 植物如何进化到缺乏蜜蜂

过去拥有两种雄性生殖器官(以增加受精机会)的植物正在恢复为一种类型。在某些情况下,它们正在变得自花受精。

这种“逆向进化”可以为担心蜜蜂等传粉媒介数量减少的人们带来新的希望。

milan米兰体育和伊利诺伊大学的研究人员将注意力转向了水牛刺,一种来自墨西哥和北美的带刺物种。它与番茄和不起眼的马铃薯属于同一“茄属植物”家族。

刺已进化出不寻常的花朵,具有两种雄性生殖器官 - 或花药。

milan米兰体育官网自然科学学院的 Mario Vallejo-Marín 博士说:“一种取食花药已经进化到可以引诱吃花粉的蜜蜂,而另一种授粉花药则偷偷地躲在蜜蜂背后,沉积花粉,使其他花朵受精。”

“这种精心设计的授粉策略在许多植物科的蜜蜂授粉花朵中已经进化了多次,并且是自然选择如何从不同起点产生相似结果的一个例子。”

但他补充道:“进化有时会自行逆转。我们发现,花内这种复杂的劳动分工可能会反复崩溃,产生的物种的花朵只能恢复到只有一种花药的祖先形式。”

在英国皇家学会期刊《皇家学会哲学汇刊 B》上发表的一项研究中,研究人员表示,这种“回归”为较小花朵(具有一种功能类型的花药)的现象可能是由于花朵受精所需大小合适的传粉媒介(例如蜜蜂)的丧失造成的。

密切相关的物种之间的授粉竞争也可能是一个因素。

“植物可以动态地适应不断变化的授粉蜜蜂数量和类型,”Vallejo-Marín 博士说道,“授粉蜜蜂的消失可能有利于进化出不需要传粉媒介的小型自花受精花朵。”

水牛刺被视为一种杂草,在一些国家被视为入侵物种。但蜜蜂数量的下降对其他作物来说是一个更大的担忧。  

“自花受精的回归能否为生态蜜蜂短缺提供一条出路,取决于植物进化的速度。在当前的传粉媒介危机中,了解植物如何适应蜜蜂数量和类型的变化至关重要。”

该研究可在线获取:http://rstb.royalsocietypublishing.org/

** 这项研究得到了milan米兰体育 LSM 的 Horizo​​n 博士生奖学金、伦敦皇家学会研究补助金 (RG2010R1) 和苏格兰植物健康许可证 (PH/38/2010-2013) 的部分支持