一種植物就是一種植物，它還能是別的什么嗎?新的研究顯示，即便在一個(gè)物種的內(nèi)部，植物在塑造周?chē)氖澜鐣r(shí)依然表現(xiàn)出了令人驚訝的差異性。這一發(fā)現(xiàn)為搞清物種相互作用中的一些令人困惑的矛盾提供了可能。
這項(xiàng)新的研究著眼于常見(jiàn)的乳草屬植物(Asclepias syriaca)以及蚜蟲(chóng)和螞蟻，后兩種昆蟲(chóng)將前者視為自己的家。所有這3個(gè)物種之間彼此互相依賴(lài)：蚜蟲(chóng)以植物的汁液為食，隨之分泌出一種甜的黏性物質(zhì)——蜜露，而這正是螞蟻?zhàn)钕矏?ài)的食物。作為回報(bào)，螞蟻會(huì)消滅危害這些植物的入侵者，從而保護(hù)乳草和蚜蟲(chóng)的安全。
作為一個(gè)整體，任何生物學(xué)家在研究乳草時(shí)都要考慮這種植物與昆蟲(chóng)互利共生所起到的作用，然而美國(guó)加利福尼亞大學(xué)歐文分校的群落生態(tài)學(xué)家Kailen Mooney和康奈爾大學(xué)的Anurag Agrawal很想搞清，這種關(guān)系的背后是否有一個(gè)基于植物的基礎(chǔ)作為支撐呢?為了找到問(wèn)題的答案，研究人員在一個(gè)遍布螞蟻窩的田地里種植了320株乳草，而所有這些乳草是從32科遺傳差異性明顯的乳草中，按照每科10株挑選出來(lái)的。到了夏季，研究人員又回到這片田地，對(duì)寄居在植物上的昆蟲(chóng)狀況進(jìn)行了調(diào)查。
植物的遺傳特性使得昆蟲(chóng)的生存狀態(tài)產(chǎn)生了巨大的差異。與沒(méi)有螞蟻的植物相比，在32科植物中，有20科植物由于螞蟻對(duì)蚜蟲(chóng)的幫助——這與預(yù)期的結(jié)果一致，導(dǎo)致蚜蟲(chóng)的數(shù)量增加了150%。而在剩下的12科植物中，螞蟻實(shí)際上使蚜蟲(chóng)的數(shù)量減少了一半還多。螞蟻與蚜蟲(chóng)種群數(shù)量之間的這種關(guān)系揭示了乳草在這兩種昆蟲(chóng)相互關(guān)系變化中所扮演的角色，而這一角色之前并沒(méi)有被科學(xué)家意識(shí)到。Mooney和Agrawal在最近出版的《美國(guó)博物學(xué)家》雜志上報(bào)告了這一研究成果。
研究人員推測(cè)，乳草在巧妙地控制螞蟻與蚜蟲(chóng)的關(guān)系時(shí)存在著一種利益：植物利用其所攜帶的蚜蟲(chóng)吸引更多的螞蟻同入侵者——例如毛蟲(chóng)——斗爭(zhēng)，從而達(dá)到保護(hù)自己的目的，研究小組在另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。然而這種保護(hù)是要付出代價(jià)的，例如，植物要為吸食汁液的蚜蟲(chóng)提供水分和糖分。對(duì)于某些基因型而言，顯然擁有較少的蚜蟲(chóng)對(duì)這些植物更有意義。
華盛頓哥倫比亞特區(qū)喬治敦大學(xué)的群落生態(tài)學(xué)家Gina Wimp認(rèn)為，這項(xiàng)研究“發(fā)現(xiàn)了一個(gè)之前從未被科學(xué)家所認(rèn)識(shí)的關(guān)系”。她說(shuō)，根據(jù)個(gè)體遺傳差異和它們?cè)谥参锶郝渲械倪B鎖反應(yīng)，使得群落生態(tài)學(xué)中之前令人困惑的變化具有了實(shí)際意義。
諾克斯維爾市田納西大學(xué)的生態(tài)學(xué)家Gregory Crutsinger強(qiáng)調(diào)：“這一發(fā)現(xiàn)讓問(wèn)題變得更加清晰?！贝送馑a(bǔ)充說(shuō)，它的重要意義在于闡明了植物實(shí)際上控制著之前被研究多時(shí)的螞蟻與蚜蟲(chóng)的互利關(guān)系。
這項(xiàng)新的研究著眼于常見(jiàn)的乳草屬植物(Asclepias syriaca)以及蚜蟲(chóng)和螞蟻，后兩種昆蟲(chóng)將前者視為自己的家。所有這3個(gè)物種之間彼此互相依賴(lài)：蚜蟲(chóng)以植物的汁液為食，隨之分泌出一種甜的黏性物質(zhì)——蜜露，而這正是螞蟻?zhàn)钕矏?ài)的食物。作為回報(bào)，螞蟻會(huì)消滅危害這些植物的入侵者，從而保護(hù)乳草和蚜蟲(chóng)的安全。
作為一個(gè)整體，任何生物學(xué)家在研究乳草時(shí)都要考慮這種植物與昆蟲(chóng)互利共生所起到的作用，然而美國(guó)加利福尼亞大學(xué)歐文分校的群落生態(tài)學(xué)家Kailen Mooney和康奈爾大學(xué)的Anurag Agrawal很想搞清，這種關(guān)系的背后是否有一個(gè)基于植物的基礎(chǔ)作為支撐呢?為了找到問(wèn)題的答案，研究人員在一個(gè)遍布螞蟻窩的田地里種植了320株乳草，而所有這些乳草是從32科遺傳差異性明顯的乳草中，按照每科10株挑選出來(lái)的。到了夏季，研究人員又回到這片田地，對(duì)寄居在植物上的昆蟲(chóng)狀況進(jìn)行了調(diào)查。
植物的遺傳特性使得昆蟲(chóng)的生存狀態(tài)產(chǎn)生了巨大的差異。與沒(méi)有螞蟻的植物相比，在32科植物中，有20科植物由于螞蟻對(duì)蚜蟲(chóng)的幫助——這與預(yù)期的結(jié)果一致，導(dǎo)致蚜蟲(chóng)的數(shù)量增加了150%。而在剩下的12科植物中，螞蟻實(shí)際上使蚜蟲(chóng)的數(shù)量減少了一半還多。螞蟻與蚜蟲(chóng)種群數(shù)量之間的這種關(guān)系揭示了乳草在這兩種昆蟲(chóng)相互關(guān)系變化中所扮演的角色，而這一角色之前并沒(méi)有被科學(xué)家意識(shí)到。Mooney和Agrawal在最近出版的《美國(guó)博物學(xué)家》雜志上報(bào)告了這一研究成果。
研究人員推測(cè)，乳草在巧妙地控制螞蟻與蚜蟲(chóng)的關(guān)系時(shí)存在著一種利益：植物利用其所攜帶的蚜蟲(chóng)吸引更多的螞蟻同入侵者——例如毛蟲(chóng)——斗爭(zhēng)，從而達(dá)到保護(hù)自己的目的，研究小組在另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。然而這種保護(hù)是要付出代價(jià)的，例如，植物要為吸食汁液的蚜蟲(chóng)提供水分和糖分。對(duì)于某些基因型而言，顯然擁有較少的蚜蟲(chóng)對(duì)這些植物更有意義。
華盛頓哥倫比亞特區(qū)喬治敦大學(xué)的群落生態(tài)學(xué)家Gina Wimp認(rèn)為，這項(xiàng)研究“發(fā)現(xiàn)了一個(gè)之前從未被科學(xué)家所認(rèn)識(shí)的關(guān)系”。她說(shuō)，根據(jù)個(gè)體遺傳差異和它們?cè)谥参锶郝渲械倪B鎖反應(yīng)，使得群落生態(tài)學(xué)中之前令人困惑的變化具有了實(shí)際意義。
諾克斯維爾市田納西大學(xué)的生態(tài)學(xué)家Gregory Crutsinger強(qiáng)調(diào)：“這一發(fā)現(xiàn)讓問(wèn)題變得更加清晰?！贝送馑a(bǔ)充說(shuō)，它的重要意義在于闡明了植物實(shí)際上控制著之前被研究多時(shí)的螞蟻與蚜蟲(chóng)的互利關(guān)系。