南美一种奇特植物会装病躲避害虫进攻

发布时间:2019-04-19 15:00:01来源:世界之最点击:[手机版]

南美一种奇特植物会装病躲避害虫进攻

左边是遭受虫害的叶子,右边是“装病”的叶子

科学家们新近在南美洲的厄瓜多尔发现了一种会假装生病的植物,这种植物以此来躲避一种名为矿蛾的虫害,因为矿蛾只吃健康的树叶。这是人类首次发现能够模仿生病的植物,同时也解释了为什么植物叶上会出现色斑的常见现象。

这一发现被刊登在进化生态学杂志上:色斑是园艺工人经常面对的问题,曾出现在许多种植物身上。杂斑植物的叶子表面会出现不同颜色的斑块,成因则各不相同。其中最为常见的一大原因是由于叶细胞中缺乏叶绿素,同时丧失了光合作用的能力,叶子会变成白色。

从理论上讲,植物叶子一旦生有斑块就会处于不利的局面,因为这说明其光合作用能力削弱了。然而,一组植物学家却在偶然中发现事实不尽如此; 与此相反,一些长有色斑块的植物是在假装生病以避免被虫子吃掉,反而变劣势为优势了。

德国拜罗伊特大学的一组科学家在对厄瓜多尔南部丛林中的林下叶层植物进行研究时注意到,一种名为贝母Caladium steudneriifolium的植物身上,绿叶要比斑叶遭受虫子啃咬的多得多,矿蛾会将卵直接产在树叶上,新出生的毛虫会大肆吞噬树叶,并在身后留下一条长长的破坏过的白色痕迹。

对此,科学家不禁怀疑它们是借此阻止矿蛾在其叶子上产卵,为了证实上述想法,科研人员在数百片健康树叶上用白色修改液模仿斑叶的外观。三个月过去后,他们再次评估被矿蛾毛虫咬噬的绿叶情况,绿叶、斑叶和涂有白色修改液的绿叶三种情况下,后两者的情况相似,看上去长斑的树叶和斑叶一样,遭受矿蛾侵害的程度和频率要轻得多、少得多,其中出现在绿叶上的频率为8%,出现在斑叶上是1.6%,出现在用涂改液伪装的绿叶上为0.4%。

科学家们对这一结果表示相当惊讶,她们认为正是植物本身出于需要假装生病,并长出斑叶以模仿那些真已被矿蛾毛虫咬过的样子。这一招可以有效地阻止矿蛾在叶子上产卵或继续产卵,因为害虫会认为之前的幼虫早已吞掉了这些叶子的大部分营养。在植物株上绿叶与斑叶共存的事实说明,两者在它的演化的长期过程中都发挥了重要作用。斑叶上光合作用的缺失可能正好与其不易被害虫攻击相抵消,研究人员相信,斑叶能在野生植物环境中生存下来,表明它具备一定的选择有利性。


新浪科技(孝文)

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