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兰花寄生虫从蘑菇中窃取营养,并用它来欺骗苍蝇传粉者

了解像 Gastrodia pubilabiata 这样的植物寄生菌如何通过操纵真菌来吸引传粉者而生存。

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对我自己的一些常客来说,我情有独钟于寄生虫,这并不奇怪。我曾热情洋溢地歌颂了它们在全球的统治地位,但通常,我关注的是动物界最恶毒的寄生虫。不过,今天的主角是植物寄生虫。具体来说,是这种可爱的兰花。

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光合成やめた植物「クロヤツシロラン」が、地下でも(栄養源として)、地上でも(送粉者を呼び寄せる道具として)キノコに頼って生きる「究極のニート生活」を行っていることを明らかにした論文をEcology誌に発表しました。面白い仕事だと自負しています。ぜひご覧下さい。https://#/Ucg52izBdapic.twitter.com/EW0IyQQEtA

— 末次 健司 (@tugutuguk) 2018年3月26日

认识一下Gastrodia pubilabiata,一种以最不像植物的方式生存的植物。它之所以没有绿色,不是因为它快死了——它进行光合作用。相反,它是一种所谓的菌异养生物

:它依靠真菌获取食物。但根据《Ecology》上的一篇新论文,

Ecology

这种特定的物种不仅仅是从其蘑菇宿主那里吸取生命。它不像其他植物那样提供花蜜或其他回报来吸引传粉者,而是利用腐烂尸体的气味来吸引传播其繁殖粉末的苍蝇。

一张图描绘了这种花朵寄生菌如何在地下和地上依靠其真菌宿主。Suetsugu 2018 的图 2。图片来源:神户大学。G. pubilabiata 生活在日本和台湾的岛屿上。它是一种小巧的棕色兰花,在它和它窃取营养的真菌共同生活的、充满腐烂物质的阴暗潮湿环境中很容易被忽视。这些真菌是腐生生物,这意味着它们本身就以死亡的有机物为食。因此,毫不奇怪,它们会吸引喜欢在腐烂物(如水果)上产卵的昆虫,例如果蝇。这些果蝇碰巧对寄生兰花的生存至关重要。像大多数开花植物一样,兰花需要传粉者落在它上面,意外地沾上它的花粉粒,这样,如果这些有益的昆虫落在另一朵兰花的花朵上,它们就可以留下一些花粉粒,从而促进繁殖物质的交换。许多花朵通过提供花蜜等美味的食物来说服传粉者执行这项有益的行为。但G. pubilabiata 却不对为其传粉的果蝇提供任何回报。相反,它只是欺骗它们,让它们以为它本身就是一具腐烂的尸体。它棕色的外观是其中一部分。但通过操纵附近腐烂蘑菇的存在,神户大学的 Kenji Suetsugu

能够证明,这种植物的授粉成功还依赖于它窃取营养的蘑菇,将蘑菇用作吸引传粉苍蝇的“磁石物种”。当周围有更多的垂死的蘑菇时,花粉沉积率就提高了 1/3 以上。并且这些植物也更有可能结果。

兰花和它窃取营养并操纵的物种。您可以看到被欺骗的苍蝇(A),可怜的、注定要死的苍蝇卵(B),作为蘑菇苍蝇磁石的(C),以及一只无意中携带兰花花粉的苍蝇(D)。Suetsugu 2018 的图 1。图片来源:神户大学。不过,兰花并不完全依赖蘑菇来欺骗苍蝇。当蘑菇被移除时,它仍然能够繁殖,因为它会散发出一种类似腐烂水果的刺鼻气味,以欺骗苍蝇,让它们以为它的花瓣是安家生子一个不错的地方,这是一种被称为“育雏地模仿”的把戏。如果花朵实际上苍蝇产卵的好地方,那可能没那么糟糕。但事实并非如此——孵化出来蛆需要它们父母通常留给它们的腐烂水果,并且无法在花组织上生存。因此,被兰花窃取营养的蘑菇吸引而来的苍蝇,以及被花朵本身的气味所欺骗的苍蝇,不仅完成了运输兰花花粉的脏活,它们被欺骗产下的后代也注定要死亡。所以,这个寄生的兰花从蘑菇那里窃取食物,并利用蘑菇的气味吸引传粉者,然后欺骗它们实际上杀死自己的后代,以便它能拥有自己的后代。而你还以为动物寄生虫很残忍!

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引用:Suetsugu, K. 2018. Achlorophyllous orchid can utilize fungi not only for nutritional demands but also pollinator attraction. Ecology, early view. doi:10.1002/ecy.2170

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