動物百態,  謠破迷思

從欺騙到合作 蘭花化身「蘑菇」回報果蠅授粉

大家都知道蘭花是自然界中最多樣化的植物之一,它的花朵非常迷人,但是它的另一面卻非常神秘。最近,來自神戶大學的研究員發現了一個令人驚奇的植物-動物之間的關係,涉及到冬咲八代蘭(Gastrodia foetida)和同樣愛吃蘑菇的果蠅!

你可能會想:「為什麼蘭花和果蠅會有什麼特殊的關係?」答案很簡單:「互助共生」。是的,這兩者之間存在著一種獨特的「交換」關係。

想象一下,你正在森林裡散步,突然聞到一陣令人陶醉的蘑菇味。你跟著這股香氣,但最後找到的不是一堆可口的蘑菇,而是一朵花!這正是冬咲八代蘭所做的事情。為了吸引果蠅,這種蘭花散發出一種與果蠅日常食物相似的香氣,尤其是發酵的果實和腐爛的蘑菇。

果蠅等授粉者主要以蘑菇為食。該花散發出類似蘑菇的氣味吸引果蠅。果蠅在花上取食時,花粉附著在其背部。當果蠅飛到另一朵花產卵時,完成授粉。花粉成功授粉後,花開始腐爛,幼蟲開始吃花瓣,約一周後,幼蟲成熟為成蟲。(圖末次健司教授提供、安斉俊插畫)

果蠅不禁被這股香氣吸引,飛到花朵上。當它們飛到花朵上時,會被花的花粉所黏附。果蠅授粉後飛到另一朵花上,花粉就會轉移到新的花朵上,完成了授粉過程。

但這還不是結束!最驚人的部分是冬咲八代蘭的花瓣非常豐滿,這些花瓣在授粉幾天後會腐爛並掉落。這時,果蠅會將卵產在花朵裡,而這些花朵會成為幼蟲的「家」和「食物來源」。

吃了蘑菇所以更像蘑菇

成功授粉後,冬咲八代蘭就會開始腐爛,此時更像是一朵蘑菇了。(圖末次健司教授提供)

神戶大學的植物學家末次健司發現,這種喜愛蘭花的果蠅在「腐爛」的花朵裡產卵更多,可能是因為這種蘭花也主要以「真菌」為食。這讓人想到了古老的說法:「你是你吃的。(You are what you eat.)」由於冬咲八代蘭的味道很像蘑菇,這使它成為果蠅的首選。

這項發現可能象徵著從「欺騙性策略」演化至「互惠共生」的轉變,有以下兩大原因:首先,對植物而言,這策略成本很低,因為授粉成功後就無需保留花瓣;其次,與天麻科(Gastrodia)近親的植物主要採用欺騙手段,並不提供繁殖場所。

全球蘭科品種接近3萬種,是相當豐富的植物族群,這有助於我們進一步探索自然界中錯綜複雜的共生關係——對於植物如何提供真正的回報,而非僅僅欺騙授粉者。此研究可能對研究植物和動物之間的互動,及其進化趨勢產生深遠影響,原始論文刊登在最新一期的《生態學》(Ecology)。

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網 http://www.tomorrowsci.com

參考論文:

1.A novel nursery pollination system between a mycoheterotrophic orchid and mushroom-feeding flies.Ecology

延伸閱讀:

1.不公平,你作弊!森林砍伐,讓麗蠅取得與埋葬蟲之間的競爭優勢!