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科研進展
解開有色花蜜之謎——昆明植物所有色花蜜植物傳粉與化學生態(tài)學研究取得新成果 文章來源:生物多樣性與生物地理學重點實驗室 | 發(fā)布時間:2011-09-19 | 作者:張鳳萍 | 瀏覽次數(shù): | 【打印】 【關閉】 植物的花蜜是其提供給傳粉動物的主要回報之一,植物與動物之間視覺信號的協(xié)同進化關系是進化生物學領域中一個備受關注的問題。自然界中絕大多數(shù)花蜜是無色液體,但有少數(shù)植物的花蜜呈現(xiàn)令人注目的不同色彩。盡管1785年希臘詩人就記載了有色花蜜現(xiàn)象,但這種奇特的花部特征長期被人們忽視,直到近年來才開始受到關注。目前全世界已知有色花蜜植物僅68種,其中絕大多數(shù)種類分布于南半球熱帶和亞熱帶地區(qū),關于引起花蜜著色的化學物質和其生態(tài)學功能和機制的研究鮮有報道。 最近,中國科學院昆明植物研究所張鳳萍博士、蔡祥海博士、王紅研究員和李德銖研究員等組成的跨學科研究團隊對中國-喜馬拉雅地區(qū)已知唯一具有色花蜜的唇形科木本植物米團花(Leucosceptrum canum Smith)的傳粉與化學生態(tài)學開展了深入研究。研究發(fā)現(xiàn),米團花是自交親和植物,但需要依靠傳粉者提高繁育成功, 短喙的藍翅希鹛和灰腹繡眼鳥是其有效的傳粉者。在米團花有色花蜜中分離出一種紫色的花青素,該化合物在天然花蜜中為首次報道,并確認了其在引起花蜜產生顏色過程中所起到的關鍵作用。研究還發(fā)現(xiàn)該植物通過花蜜的色彩和動態(tài)變化來吸引鳥類傳粉者,并影響其行為,即通過花在不同發(fā)育階段中蜜的“可口性”,以及泌蜜量變化和顏色呈現(xiàn)作為精確的取食信號,在取食花蜜過程中有效地提高了傳粉效率。 研究論文以“Dark purple nectar as a foraging signal in a bird-pollinated Himalayan plant”為題,于2011年9 月15 日在線發(fā)表在國際著名雜志《新植物學家》(New Phytologist)上。該刊主編和審稿專家對文章給予了高度評價,認為該項研究設計非常精細,對有色花蜜的生態(tài)功能和機制研究具有非常高的科學價值,為花蜜著色作為對有效傳粉者的視覺吸引和取食信號及其進化意義的研究開辟了一個嶄新的途徑。 該研究得到了973項目(2007CB411600)和中國科學院“西部之光”人才培養(yǎng)計劃(292010312D11036)等項目的支持。論文鏈接http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8137.2011.03894.x/abstract
Figure 1. Leucosceptrum canum flowers and pollinator. (a) The dark purple nectar (Arrow);(b) Structure of the anthocyanidin;(c) Blue-winged Minla feeding from flowers of L. canum. |
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