新聞動(dòng)態(tài)
|
科研進(jìn)展
食源性欺騙傳粉和環(huán)境因子對(duì)瀕危植物藥山蝦脊蘭結(jié)實(shí)率的影響研究取得新進(jìn)展 文章來源: | 發(fā)布時(shí)間:2014-10-18 | 作者:任宗昕 | 瀏覽次數(shù): | 【打印】 【關(guān)閉】 最新的蘭科植物多樣性形成假說認(rèn)為,蘭科植物物種形成是傳粉限制、種子的遠(yuǎn)距離散布、極小種群的建立和隔離,以及對(duì)新環(huán)境的傳粉昆蟲譜的適應(yīng)共同作用的結(jié)果。對(duì)因生境破碎化形成的瀕危蘭科植物小種群進(jìn)行保護(hù)具有重要的理論和實(shí)踐意義。蘭科植物的生活史極度依賴于其所處的群落環(huán)境,這種依賴在欺騙性傳粉的種類中尤為突出。結(jié)實(shí)是維持蘭科植物種群更新和發(fā)展的關(guān)鍵因素。相對(duì)于有報(bào)酬的蘭科植物,欺騙性傳粉的蘭花其結(jié)實(shí)率往往較低。欺騙性傳粉通常導(dǎo)致較低的傳粉昆蟲拜訪率,即傳粉昆蟲限制,被認(rèn)為是導(dǎo)致欺騙性蘭科植物結(jié)實(shí)率低的重要原因之一。生物和非生物環(huán)境因子,如氣候變化、人為因素和植食作用等,也可能是導(dǎo)致蘭花低結(jié)實(shí)率的原因。然而,整合繁育和傳粉系統(tǒng),以及各種環(huán)境因子的共同作用,從而揭示這些因素對(duì)瀕危蘭科植物結(jié)實(shí)率影響的研究還比較少。 中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所任宗昕博士等科研人員對(duì)分布在云南東北部藥山的極度瀕危植物藥山蝦脊蘭(Calanthe yaoshanensis)種群開展了為期三年的傳粉生態(tài)學(xué)和繁殖生態(tài)學(xué)研究,并整合氣候變化、人為因素和植食昆蟲的啃食行為等環(huán)境因子,討論生物和非生物因素對(duì)其結(jié)實(shí)率的影響。繁育系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)顯示藥山蝦脊蘭自交親和,人工自交和異交授粉都能100%結(jié)實(shí)。自交和異交種子胚發(fā)育和活力檢測(cè)結(jié)果顯示,異交種子的胚發(fā)育情況和種子活力的比例都顯著高于自交種子,表明存在自交衰退。自然狀態(tài)下結(jié)實(shí)率較低(三年自然結(jié)實(shí)率均小于22%),年際間差異不明顯。蜂蠅和密林熊蜂是藥山蝦脊蘭的主要傳粉昆蟲,并首次發(fā)現(xiàn)食蚜蠅是蝦脊蘭屬植物的傳粉昆蟲,藥山蝦脊蘭不為傳粉昆蟲提供任何形式的報(bào)酬,為泛化的食源性欺騙,主要通過鮮艷的花展示和濃郁的花氣味吸引昆蟲的訪問。然而,兩種傳粉昆蟲的傳粉效率都很低,花粉塊移出率為27-45%,授粉率僅有15-22%。損失的花粉塊的比例達(dá)到43-51%,即將近有一半的花粉塊在傳粉過程中丟失。一些環(huán)境因子,如村民盜挖、昆蟲啃食,以及霜凍和連續(xù)降雨等氣候因素也會(huì)降低該居群的結(jié)實(shí)率。 研究表明,欺騙性傳粉和多種環(huán)境因子是該植物的極小種群結(jié)實(shí)率低的原因,低效率的傳粉系統(tǒng)可能是對(duì)局域環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果,欺騙性蘭科植物的進(jìn)化可能不是協(xié)同進(jìn)化的過程,而是非對(duì)稱的環(huán)境依賴的進(jìn)化途徑。研究結(jié)果以“Which food-mimic floral traits and environmental factors influence fecundity in a rare orchid, Calanthe yaoshanensis?”為題,近期發(fā)表在《林奈學(xué)會(huì)植物學(xué)報(bào)》(Botanical Journal of the linnean Society)上。文章鏈接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/boj.12213/abstract 瀕危植物藥山蝦脊蘭(Calanthe yaoshanensis)及其傳粉昆蟲 |
版權(quán)所有 Copyright © 2002-2025 中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所,All Rights Reserved 【滇ICP備05000394號(hào)】
地址:中國(guó)云南省昆明市藍(lán)黑路132號(hào) 郵政編碼:650201
點(diǎn)擊這里聯(lián)系我們