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中科院专家发现植物伪装术 同一物种在不同山头

发布时间:2017-12-04 阅读:

  中国科学院专家发现,植物在不同颜色的山丘上伪装同一物种 - 新闻 - 科学网

  半包裹的延胡索生活史背景。 a:自然环境中的植物; b,c:不同栖息地的颜色非常不同; d:多刺的蝴蝶产卵(庞建生的摄影); e:幼苗几乎枯竭。

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  在丛林世界里,避免捕食者是首选的防御策略。迷彩是各种生物的防御手段,隐秘着色是最常见的伪装形式。隐藏色彩的生物与特定的身体颜色混合在一起,实现伪装。

  最近,中国科学院昆明植物研究所高山植物多样性研究小组的孙杭研究小组发现,植物可以被表型分化所掩盖,并且在当地适应环境。

  流岩石海滩上的隐士

  非常高的山,由于强烈的冻融风化,岩石很容易分解。崩塌的岩石散落堆积,形成了流石滩。远离这里,似乎是贫瘠的;附近,这块石头孕育着许多独特的植物和动物。有了一个清晰的视野,没有遮蔽物,生物在这里被捕食者发现的风险无疑更高。

  有些延胡索属植物只在西南山区的溪流岩石海滩生长,其中一些是西伯利亚昆虫(北半球高山和高纬度特有的一种蝴蝶)的寄主。雌Sparus取决于对主人的视觉搜索,并且在Corymbiae之后孵化的蝴蝶幼虫附近的最喜欢的主人的鸡蛋用于食物。小紫堇经受幼虫啃咬后经常面临灾难。

  多年前,研究小组发现,小马种群中的一些个体包含两种叶色:正常的绿色类型和特殊的隐色类型。隐藏的颜色个体与周围的岩石非常相似,很容易被忽略,只有在开花时才会暴露。以延胡索benecincta为研究对象,研究人员以前已经表明,伪装个体比绿色个体具有更高的生存概率。

  然而,溪流本身的颜色往往是非常不同的,这意味着生物背景不是静止的。以云南白马雪山为例,强烈的造山运动将不同地质历史时期形成的岩石挤压并提升到几十公里之内的不同山丘,有的呈褐色,有的呈深红色,有的呈灰色。对这些现象的观察导致了一个大胆的推测,即延胡索的体色是否会在不同的山丘上适应性地区分以获得最佳的伪装?

  选择强度越高,伪装效果越好

  近年来,研究人员以紫堇为研究对象,采集了5组叶绿岩石样品,测量了它们的反射光谱数据(颜色),并用蝴蝶颜色感知模型进行了分析。结果表明,尽管它们属于同一物种,相隔不远,但各组之间的叶色有明显差异。研究人员甚至可以通过单独的叶子的颜色来确定哪一个人即将从山上出发。更有趣的是,在灰白色小溪上生长的单个叶子是灰白色的,而在深红色岩石中生长的单个叶子是红褐色的。总之,叶子的颜色几乎总是与原来的岩石背景相匹配,并呈现出局部适应的模式。

  此外,叶色迷彩效果在各个群体之间也有很大的不同,一些山上的一些伪装比较好(很难找到),有些则较少。与此同时,对蚕的危害程度(选择性强度)也因山而异,有的山坡比其他山高。一个看似合理的假设是,在强烈的选择压力下,叶色将向更好的伪装发展。

  通过相关分析检验后,研究人员确实发现两者之间有很强的相关性,即选择强度越高,伪装效果越好。

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