在整個(gè)東南亞，百部科植物百部屬的大百部是傳統(tǒng)的藥用植物，其殺蟲(chóng)、止咳潤(rùn)肺的功效已得到驗(yàn)證。但長(zhǎng)期以來(lái)，人們對(duì)百部屬植物種子傳播的機(jī)制并不十分清楚。直到最近，研究團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行植物調(diào)查時(shí)，才破解了這一秘密。

種子是裸子植物和被子植物重要的繁殖器官，種子的大小、形態(tài)、顏色、氣味、化學(xué)組成和在植株上著生的位置等特征，在不同的植物類(lèi)群中存在不同的變化，這為種子傳播者提供了視覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)，甚至是聽(tīng)覺(jué)上的感知線(xiàn)索，進(jìn)而為種子植物及其傳播“媒人”的協(xié)同或彌散性進(jìn)化提供了舞臺(tái)。

中科院昆明植物研究所孫衛(wèi)邦研究員帶領(lǐng)的極小種群野生植物綜合保護(hù)團(tuán)隊(duì)，與中科院西雙版納熱帶植物園及華中師范大學(xué)研究人員合作，發(fā)現(xiàn)在自然生境及植物園人工栽培條件下的大百部蒴果，都會(huì)被胡蜂取食和傳播。胡蜂以之字形的飛行軌跡靠近大百部傳播體，當(dāng)距離約10厘米時(shí)，胡蜂會(huì)猛撲向傳播體，與捕食獵物如出一轍。胡蜂花費(fèi)幾分鐘時(shí)間，咬掉攜帶油質(zhì)體的種子后，會(huì)飛行一段距離，再找適合的地點(diǎn)對(duì)攜帶的傳播體進(jìn)行加工——類(lèi)似于加工昆蟲(chóng)獵物的行為。在獵食昆蟲(chóng)時(shí)，他們通常將獵物去頭去尾，只取食中間的肌肉部分，然后用口器和腳將其搓揉成肉糜，帶回巢穴飼喂幼蟲(chóng)。胡蜂用同樣的“手法”搓揉大百部傳播體，咬掉大部分油質(zhì)體后，丟棄的種子就落到地面上，被覓食的螞蟻進(jìn)行第二次傳播。

研究人員通過(guò)野外調(diào)查、化學(xué)分析、觸角電位測(cè)定、胡蜂觸角上的蛋白受體確定及一系列行為實(shí)驗(yàn)，解析了大百部種子被胡蜂傳播的機(jī)制。研究揭示，胡蜂在大百部種子傳播過(guò)程中扮演長(zhǎng)距離傳播的角色;大百部油質(zhì)體在模擬昆蟲(chóng)血淋巴的同時(shí)，釋放的嗅覺(jué)線(xiàn)索是維持胡蜂和大百部傳播體關(guān)系的重要信號(hào);胡蜂和螞蟻協(xié)作傳播大百部種子的行為，可以用來(lái)解釋這個(gè)物種目前的分布格局。

此前，胡蜂傳播種子被認(rèn)為是罕見(jiàn)的種子傳播類(lèi)型，僅在齡草屬、沉香屬等少數(shù)物種間進(jìn)行，而且胡蜂到底是偶然傳播蟻播植物的種子，還是它們之間已形成互利合作的穩(wěn)定進(jìn)化關(guān)系，卻沒(méi)得到機(jī)制上的闡述。種子釋放視覺(jué)的、嗅覺(jué)的或味覺(jué)的信號(hào)，是否能指引胡蜂定向識(shí)別和傳播種子也是有待解決的問(wèn)題。這項(xiàng)研究成果以“碳?xì)浠衔锝閷?dǎo)種子擴(kuò)散：一種新的機(jī)制”為題，在線(xiàn)發(fā)表于植物學(xué)領(lǐng)域期刊《新植物學(xué)家》上。研究為解析其他蟻播植物居群時(shí)空分布格局的形成提供了理論基礎(chǔ)和新的思考視角;而探索這些不常見(jiàn)的種子傳播策略，也可幫助人們深入了解復(fù)雜的動(dòng)植物互惠關(guān)系。

關(guān)鍵詞：