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南美奇特植物裝病躲蟲害進(jìn)攻

來源:童年網(wǎng) 文章作者:編輯 2010-07-20 14:17:37

    北京時間6月23日消息,據(jù)國外媒體報道,科學(xué)家們新近在南美洲的厄瓜多爾發(fā)現(xiàn)了一種會假裝生病的植物,這種植物以此來躲避一種名為礦蛾的蟲害,因為礦蛾只吃健康的樹葉。這是人類首次發(fā)現(xiàn)能夠模仿生病的植物,同時也解釋了為什么植物葉上會出現(xiàn)色斑的常見現(xiàn)象。

  這一發(fā)現(xiàn)被刊登在進(jìn)化生態(tài)學(xué)雜志上:色斑是園藝工人經(jīng)常面對的問題,曾出現(xiàn)在許多種植物身上。雜斑植物的葉子表面會出現(xiàn)不同顏色的斑塊,成因則各不相同。其中最為常見的一大原因是由于葉細(xì)胞中缺乏葉綠素,同時喪失了光合作用的能力,葉子會變成白色。

左邊是遭受蟲害的葉子,右邊是“裝病”的葉子

  從理論上講,植物葉子一旦生有斑塊就會處于不利的局面,因為這說明其光合作用能力削弱了。然而,一組植物學(xué)家卻在偶然中發(fā)現(xiàn)事實不盡如此; 與此相反,一些長有色斑塊的植物是在假裝生病以避免被蟲子吃掉,反而變劣勢為優(yōu)勢了。

  德國拜羅伊特大學(xué)的一組科學(xué)家在對厄瓜多爾南部叢林中的林下葉層植物進(jìn)行研究時注意到,一種名為貝母Caladium steudneriifolium的植物身上,綠葉要比斑葉遭受蟲子啃咬的多得多,礦蛾會將卵直接產(chǎn)在樹葉上,新出生的毛蟲會大肆吞噬樹葉,并在身后留下一條長長的破壞過的白色痕跡。

  對此,科學(xué)家不禁懷疑它們是借此阻止礦蛾在其葉子上產(chǎn)卵,為了證實上述想法,科研人員在數(shù)百片健康樹葉上用白色修改液模仿斑葉的外觀。三個月過去后,他們再次評估被礦蛾毛蟲咬噬的綠葉情況,綠葉、斑葉和涂有白色修改液的綠葉三種情況下,后兩者的情況相似,看上去長斑的樹葉和斑葉一樣,遭受礦蛾侵害的程度和頻率要輕得多、少得多,其中出現(xiàn)在綠葉上的頻率為8%,出現(xiàn)在斑葉上是1.6%,出現(xiàn)在用涂改液偽裝的綠葉上為0.4%。

  科學(xué)家們對這一結(jié)果表示相當(dāng)驚訝,她們認(rèn)為正是植物本身出于需要假裝生病,并長出斑葉以模仿那些真已被礦蛾毛蟲咬過的樣子。這一招可以有效地阻止礦蛾在葉子上產(chǎn)卵或繼續(xù)產(chǎn)卵,因為害蟲會認(rèn)為之前的幼蟲早已吞掉了這些葉子的大部分營養(yǎng)。在植物株上綠葉與斑葉共存的事實說明,兩者在它的演化的長期過程中都發(fā)揮了重要作用。斑葉上光合作用的缺失可能正好與其不易被害蟲攻擊相抵消,研究人員相信,斑葉能在野生植物環(huán)境中生存下來,表明它具備一定的選擇有利性。



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