“隔山打牛”:耧斗菜的防御工事

作者:刘光裕时间:2017-07-14 10:41:22评论:0

美洲特有的耧斗菜,平凡的外表下有个不平凡的故事


植物不会动,但对付敌人还是招数不少。最简单的方式是长得难吃,如蕨类,内含大量丹宁,水分又少,口感又干又苦,喜食者少之又少;其次是长得坚挺,如松杉柏,叶子表面含有蜡质,叶子很硬,牙口不好者咬不动;第三则是含毒,如狼毒大戟一类,谁要敢吃立马中毒而死。各自手段又不尽相同,五花八门。


植物作为静生生物,由于个体迁移能力有限,除了含羞草、跳舞草、合欢树等少数几种能够运动趋避昆虫之外,植物基本不会跑也不会躲。然而,随着科学发现,研究动植物关系的生态学家们慢慢发现了一些极为精巧的植物防御策略,让植物看起也来非常聪明。如1995年化学生态学家们利用化学手段证实了很多植物遭毛毛虫啃噬之后,受伤的组织会释放化学信号,吸引毛毛虫的天敌寄生蜂前来救驾。这种招数 “隔山打牛”的防御工事可谓聪明之至。


今天要给大家讲另外一种“隔山打牛”的植物防御案例。加州大学生态学家最近在Ecology发表一篇文章,说他们发现很多植物会杀死虫子,利用死尸吸引猎手,来防御啃噬花朵的毛虫(Ecology 2015)http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1890/15-0342.1/abstract。

这种耧斗菜(Aquilegia eximia)生活在北美洲,是美洲特有的植物种类。它茎干上具有白色的短毛,短毛会分泌的粘液,杀死路过的虫虫蚂蚁。茎干上的死尸则吸引凶猛的猎蝽前来助阵。猎蝽是一种臭虫,会直接把嘴插入虫子体内,将其吸干。当然毛毛虫也是其喜爱的美食之一,若遇上毛毛虫则将其KO掉。因此猎蝽出没之地,啃噬花芽的毛毛虫吓得屁股尿流,不见踪影,如此耧斗菜花苞便得以保护。

加州大学的生态学家通过移除部分耧斗菜上的虫尸,与未移除的植物对照,发现移除虫尸之后,植株上的猎蝽数量减少了,而且被啃噬的情况增加了一倍。如此便证明,这种美洲的耧斗菜却是是通过分泌粘液杀死虫虫蚂蚁,然后用虫尸吸引猎蝽来控制毛虫的。该耧斗菜在与毛虫的斗争历程中,相当于请了个保安,间接引入了毛虫的天敌猎蝽,进化出了一种“隔山打牛”的防御策略。如此发现,不禁令人感叹植物的聪明,自然界的神奇!


耧斗菜插图(右图的茎干上有很多虫子死尸)


死尸会吸引彪悍的猎蝽前来取食


猎蝽会大大降低毛毛虫对花苞的啃噬(所有图片均来自网络)



耧斗菜 Aquilegia viridiflora :毛茛科耧斗菜属

茎高达50厘米,被柔毛或腺毛。基生叶具长柄,二回三出复叶;小叶楔状倒卵形,长1.5-3厘米,宽长近相等或更宽,3裂,疏生圆齿,上面无毛,下面被短柔毛或近无毛;茎生叶较小。花序具3-7花。花梗长2-7厘米;萼片黄绿色,窄卵形,长1.2-1.5厘米;花瓣黄绿色,瓣片宽长圆形,与萼片近等长,距长1.2-1.8厘米,直或稍弯;雄蕊长达2厘米,伸出花外,退化雄蕊长7-8毫米;心皮(4)5(6),子房密被腺毛。朞荚长2-2.5厘米。花期5-7月。


本文 转载自刘光裕科学网博客,链接:http://blog.sciencenet.cn/blog-300114-908935.html


关键字:耧斗菜;防御;

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