三种蜘蛛抱蛋植物的传粉生物学初步研究

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蜘蛛抱蛋属隶属于单子叶植物天门冬科,因该属植物花接近地表生长,且被枯枝落叶覆盖不易被发现。为了解这类植物的传粉特性与繁殖策略,我们以蜘蛛抱蛋(Aspidistra elatior)、流苏蜘蛛抱蛋(A.fimbriata)与伞柱蜘蛛抱蛋(A.fungilliformis)3种为主要研究对象,进行了传粉生物学的初步研究。主要调查了三个种的生境、观察和记录访花昆虫的行为、测量花部特征及花的光谱测量、记录花期。对蜘蛛抱蛋和流苏蜘蛛抱蛋进行授粉处理,并测量了花内外的温度、收集花的气味,做了访花昆虫的气味选择实验;以及蜘蛛抱蛋两个地点(武汉和桂林)不同生境下的传粉特征。伞柱蜘蛛抱蛋和蜘蛛抱蛋(桂林居群)花期在11、12月份,蜘蛛抱蛋(武汉居群)花期在4、5月份,流苏蜘蛛抱蛋花期在11、12月份和第二年的4、5月份。我们测量了花冠内外温度,表明三个种花内外温差都小于1℃;光谱测量结果显示二个种的花能反射UV波段,表明在视觉上能被昆虫感知。人工授粉结果表明二个种都是自交不亲和,结实依赖传粉昆虫。野外观察表明蜘蛛抱蛋、流苏蜘蛛抱蛋的主要传粉者是蕈蚊,此两种的花冠呈坛状,释放蘑菇般的气味,我们推测是蕈蚊产卵场所的拟态,吸引蕈蚊产卵;花内有大量花粉,为幼虫的生长提供了直接食物来源。分布在武汉和桂林的蜘蛛抱蛋,在花部特征上有差异,这可能与当地的环境有关,而主要传粉昆虫都为蕈蚊。伞柱蜘蛛抱蛋原产地的生境已遭破坏,我们在广西桂林植物园内栽培居群观察到长角跳虫为主要访花者,且在花内观察到长角跳虫的卵和幼虫,虽然在花内也有鼠妇、蚂蚁等昆虫,但它们的传粉作用值得怀疑。我们进行地Y形管气味偏好实验表明,蕈蚊和长角跳虫对花释放的气味有独特的喜好,这是首次在蜘蛛抱蛋属植物上发现跳虫作为传粉昆虫。蜘蛛抱蛋属植物在中国广西及周边石灰岩地区分化强烈,多样化的生境和特化的传粉者趋使该属形成了以气味吸引传粉者(拟态),花粉作为传粉者幼虫食物的看护式传粉系统。进一步的化学生态学研究将深入了解蜘蛛抱蛋属的繁殖策略。
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