植物學會了透過爆破授粉並清除動物身上的”對手”花粉
根據一項新的研究,至少有一種植物可以透過爆破的方式驅離授粉動物身上的”對手”花粉來確保自己的花粉被盡可能地傳播。植物通常無法像動物一樣從一個地方移動到另一個地方進行交配。這就是為什麼開花植物要依靠風或蜜蜂等食花動物將含有雄性花粉的花粉從一朵花轉移到另一朵花的原因。 這”另一朵”花可以是花粉所來自的同一種植物上的花,也可以是同種植物上的另一朵花。
一朵Hypenea macrantha將花粉彈射到蜂鳥的喙上
有時,授粉動物到達一個物種(我們稱之為物種A)的花朵時,花朵上可能已經沾滿了另一個物種(物種B)的花粉。 在這種情況下,授粉動物的身體上幾乎沒有地方可以容納物種A 的花粉。 這意味著,即使動物隨後又去了另一朵A 種花,它也主要是在沉積無用的B 種花粉。這就是Hypenea macrantha 出現的原因。
一朵野生的Hypenea macrantha,底部可見其彈射器
這是一種巴西特有的開花植物,人們已經知道它利用一種類似彈弓的附屬裝置將花粉拋到來訪蜂鳥的喙上。 在此之前,人們認為這個機制只有一個主要目的:將大量花粉撒到蜂鳥的喙上。 然而,最近,一個國際科學家小組開始思考,這其中是否還有其他原因。
在南非斯泰倫博斯大學布魯斯-安德森教授和巴西烏貝蘭迪亞聯邦大學維尼修斯-布里托教授的帶領下,研究人員進行了一系列實驗。
他們首先在蜂鳥頭骨的喙上塗上螢光標記的花粉粒,然後計算花粉粒的數量。 接下來,他們將蜂鳥的喙插入一朵Hypenea macrantha花中,蜂鳥將自己的花粉撒在喙上。
標記有量子點的花粉粒沉積在蜂鳥喙上後在紫外線下發出螢光
隨後對鳥喙上的所有花粉粒進行了計數,結果發現,花朵沉積的Hypenea macrantha花粉粒數量越多,留在原地的標記花粉粒數量就越少。
科學家認為,這項發現表明,花朵彈射器的爆炸力不僅能沉積自己的花粉,還能清除對手的花粉。
安德森說:”蜂鳥光顧的花朵會將花粉沉積在蜂鳥的喙上,但花粉沉積的地方卻很少。花朵進化出一種彈射機制,將花粉射向蜂鳥的喙。彈道顆粒的力量會將之前沉積在對手植物上的顆粒彈開,使花朵能夠將自己的顆粒放到更乾淨的喙上,從而增加繁殖成功的機會”。
有關這項研究的論文最近發表在The American Naturalist雜誌上。 您可以在下面的影片中看到這種花的喙噴射動作。