作者:甘晓 来源: 中国科学报 发布时间:2023-11-29
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贯叶马兜铃模拟臭虫气味自我保护

▲金沙江干热河谷样貌。

▲贯叶马兜铃。科研团队供图

本报讯(记者甘晓)贯叶马兜铃是金沙江干热河谷特有的受威胁植物。近日,中国科学院昆明植物研究所极小种群野生植物综合保护团队的动植物受威胁生态关系专题组在开展野外工作时,发现了贯叶马兜铃特殊的防御特征。研究成果在线发表于《新植物学家》。

研究团队观察到,受干扰的贯叶马兜铃叶片释放出一种类似臭虫防御物质的气味,吸引了大量盗食寄生的叶蝇。盗食寄生蝇是一类以偷窃其他慢食性节肢动物的猎物为生的蝇类。

这项研究中,叶蝇将臭虫受到威胁时释放的防御性气味作为取食信号。鉴于金沙江干热河谷草本植物可能面临来自大型草食动物的较大取食压力,而臭虫具备较好的防御能力,研究团队推测贯叶马兜铃可能通过模拟臭虫的防御性气味来实现自我保护。

为验证这一假设,研究团队与云南大学、东北林业大学和英国杜伦大学合作开展了一系列野外实验、化学分析、行为实验和电生理实验。研究结果表明,贯叶马兜铃叶片释放的气味在化学组成和生态功能上与臭虫普遍产生的防御性挥发物相似。此外,这些化合物能够激活多种草食动物的TRPA1受体,从而有效抵御草食动物的取食行为。

专家认为,该研究为植物通过拟态昆虫信号防御草食动物的动植物多重互作生态过程提供了新的研究视角,拓展了植物气味拟态研究领域的内涵和外延。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1111/nph.19407

《中国科学报》 (2023-11-29 第4版 综合)
 
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