物種擴(kuò)散是塑造生物多樣性分布格局的重要生態(tài)和進(jìn)化過程，植物與種子傳播者的協(xié)同演化一直是進(jìn)化生物學(xué)家關(guān)注的核心科學(xué)問題。近日，中科院昆明植物研究所研究員陳高課題組以胡蜂擴(kuò)散的大百部為研究對象，通過野外調(diào)查、化學(xué)分析、種子傳播實驗等探索了種子傳播者與傳播體在空中的權(quán)衡。相關(guān)研究成果發(fā)表在《生態(tài)學(xué)》期刊。

陳高課題組一直從事植物與無脊椎動物互作的研究，他們發(fā)現(xiàn)螞蟻傳播種子的百部科植物是典型的“腐尸花”類群，該科部分類群存在少見的胡蜂傳播種子的進(jìn)化策略，為了讓自己的種子擴(kuò)散，百部科植物種子“聞起來、看起來、吃起來“像胡蜂的獵物。

陳高告訴記者，研究結(jié)果表明胡蜂與傳播體質(zhì)量存在當(dāng)?shù)剡m應(yīng)性，二者的質(zhì)量可能隨緯度升高而降低，胡蜂對種子的擴(kuò)散效率與傳播體質(zhì)量負(fù)相關(guān)，交換實驗表明同種胡蜂擴(kuò)散小傳播體效率更高。

“當(dāng)?shù)睾淇勺R別并搬運外來傳播體，這暗示了胡蜂嗅覺識別的穩(wěn)定性。胡蜂與大百部傳播體的相互作用為我們提供了一個衡量動物對其互惠植物進(jìn)化功能性狀選擇偏好的理想體系?！标惛哒f。

此外，研究團(tuán)隊與北京大學(xué)、萊比錫大學(xué)等單位合作研究了百部科特殊種子擴(kuò)散模式對其時空分布格局的影響，研究成果發(fā)表于《生物地理學(xué)雜志》。結(jié)果表明，該類群于晚白堊紀(jì)時期起源于亞洲大陸（東亞及中南半島）并隨后擴(kuò)散至北美、馬來群島及澳大利亞北部，無脊椎動物介導(dǎo)的擴(kuò)散可能會促使狹域特有現(xiàn)象的發(fā)生，對植物類群現(xiàn)代分布格局的形成起著重要作用。

百部科不同類群擴(kuò)散模式的差異深刻地影響了該科的生物地理過程，盡管經(jīng)歷了漫長的演化歷史，由于受限于螞蟻的擴(kuò)散能力，絕大多數(shù)百部科物種不能跨越海洋的阻隔，為狹域特有類群，以其祖先起源地為多樣化中心，局限分布于其分布區(qū)內(nèi)的大陸上，不能擴(kuò)散到大陸周邊的島嶼。

而胡蜂具有很強(qiáng)的擴(kuò)散能力，可以跨越生物地理屏障，占據(jù)更為廣闊的分布區(qū)，大陸及其周邊島嶼甚至是彼此隔離的馬來群島中均可見這些類群的分布，陸橋的連接作用及季風(fēng)氣候的發(fā)展可能促使了胡蜂傳播植物類群的成功擴(kuò)散。

陳高表示，該研究為理解無脊椎動物介導(dǎo)的擴(kuò)散如何影響植物生物地理過程及現(xiàn)代分布格局形成提供了新的視角，也為百部科百部生物堿的多樣性分化提供了生物地理學(xué)方面的證據(jù)。

大百部的蒴果看起來、聞起來、吃起來像胡蜂的獵物，吸引胡蜂攻擊傳播體（中科院昆明植物所供圖）

?

論文鏈接：https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ecy.3302

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jbi.14062



關(guān)注【深圳科普】微信公眾號，在對話框：
回復(fù)【最新活動】，了解近期科普活動
回復(fù)【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回復(fù)【研學(xué)營】，了解最新科普研學(xué)營
回復(fù)【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復(fù)【科普書籍】，了解最新科普書籍
回復(fù)【團(tuán)體定制】，了解最新團(tuán)體定制活動
回復(fù)【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復(fù)【觀鳥知識】，學(xué)習(xí)觀鳥相關(guān)科普知識
回復(fù)【博物學(xué)院】，了解更多博物學(xué)院活動詳情
?