跳到主要內容

水晶蘭（Monotropastrum humile）的種子靠鼠婦傳播

 

水晶蘭。圖片來源：維基百科

植物的種子傳播有許多種方法：放水流、隨風飄、黏TT都是很常見的作法，但也有些植物，是靠著被吃掉以後，「酒肉穿腸過，我佛留心頭」，最後臭哄哄地降落在另一個新地點。

不過，這種所謂的「內攜傳播」（Endozoochory），過去的研究幾乎都是脊椎動物擔任便車；畢竟脊椎動物體型比較大，比較可能把種子整個吞下去。種子如果被嚼碎了，當然就沒機會發芽啦！

不過，種子有很大的，也有很小的。很小的種子，會不會也有很小的動物來吞它，然後讓它們搭便車到遠處呢？

最近日本的研究發現，還真有。

我們的主角是「水晶蘭」（Monotropastrum humile）。水晶蘭是一種寄生植物，完全不含葉綠素；它會產生肉質的果實與非常細小的種子。多小呢？跟灰塵一樣小。

研究團隊在北海道札幌的森林中架設了數位相機，紀錄下所有在結果季節（7 月下旬至 8 月上旬）與水晶蘭有互動的生物。他們在276.75小時的監測中共拍攝了9291張照片。

研究團隊發現，突灶螽（Diestrammena japanica）以及灶馬（D. brunneri）是胃口最好的，大部分（50%）的種子都被牠們吃掉。另外，Eparchus yezoensis與A. harmandi也吃得不少。而鼠婦（Porcellio scaber）通常是成群的來吃。除此之外，還有加勒比狂螞蟻（Nylanderia avipes）也很喜歡水晶蘭的果實。

然後，研究團隊進行了餵食實驗。他們把50顆種子與水晶蘭的果肉混合，製成「飼料」。每隻蟲提供10顆飼料，如果蟲沒有在12小時內吃完，就會「強迫餵食」（！）。然後，每6小時收集一次蟲子的便便直到餐後48小時，並計算便便裡有多少完整的種子。

結果發現，突灶螽與灶馬便便裡面大部分（83.8 ± 5.7%）的種子都是完整的，而鼠婦的便便裡面完整的種子相對比較少（31.2 ± 12.5%）。

顯微鏡下的觀察發現，水晶蘭的種皮相對比其他靠風力傳播的同屬植物要厚，這可能是為了適應「內攜傳播」所產生的變化。

在這些蟲蟲裡面，鼠婦只有1-2公分長。所以，在所有能夠進行「內攜傳播」的動物中，鼠婦是目前所知最小的！

參考文獻：

Suetsugu, K., Kimura-Yokoyama, O., & Kitamura, S. (2024). Earwigs and woodlice as some of the world's smallest internal seed dispersal agents: Insights from the ecology of Monotropastrum humile (Ericaceae). Plants, People, Planet, 1–8. https://doi.org/10.1002/ppp3.10519
標籤：

留言

張貼留言

這個網誌中的熱門文章

怎麼辦到的？變形藤（Boquila trifoliolata）模仿塑膠植物

  左：原來的葉片。右：模仿的葉片。圖片來源： 期刊 之前我們提到過一種奇妙的植物「變形藤」（ Boquila trifoliolata ），它原產於南美洲智利中、南部與阿根廷。在2014年就被發現它 為了減少自己被吃 ，發展出奇妙的變形能力：爬到誰身上就長得像誰。 後來在2021年 發現 ，它不只是形狀學得像，連人家身上一大半的細菌都搬過來了。這就奇妙了。 為什麼「變形藤」能夠學得這麼像呢？是寄主植物釋放了揮發性化合物？還是寄主植物跟它進行了基因的交換？還是它真的能「看」？ 研究團隊這次用了塑膠植物給它模仿。塑膠植物沒有基因、也不會釋放揮發性化合物，這樣就可以排除前兩個因素了。 結果「變形藤」還是學得維妙維肖，而且，一個月以後，它還學得更像。 難道它真的會「看」嗎？只能說這棵藤本植物真是太奇妙了。 參考文獻： White J, Yamashita F. Boquila trifoliolata mimics leaves of an artificial plastic host plant. Plant Signal Behav. 2022 Dec 31;17(1):1977530. doi: 10.1080/15592324.2021.1977530. Epub 2021 Sep 21. PMID: 34545774; PMCID: PMC8903786.
張貼留言
閱讀完整內容

植物界的變色龍Boquila trifoliolata如何模仿？

  圖片來源： 維基百科 信不信植物界也有變色龍？原產於南美洲智利中、南部與阿根廷的藤本植物 Boquila trifoliolata 在攀爬到其他樹上時，葉片的形狀會從原本的長鈍橢圓形三出複葉改變為宿主植物的形狀；甚至當它從一種植物攀爬到另一種植物時，葉片的型態也會跟著改變。 過去的研究發現， Boquila trifoliolata 之所以做這樣的改變，可能是因為 可以讓它避免被吃 。但是到底「變色龍藤」是怎麼「看」到它攀爬上去的植物長什麼樣子呢？ 最近發表在Scientific Report上的研究發現，「變色龍藤」可能是從「宿主」的菌群（microbiota）得到資料。研究團隊收集了「變色龍藤」模仿「宿主」的葉片上的菌群（BR）、沒有模仿「宿主」的葉片上的菌群（BT），以及「宿主」的菌群（RS）。結果發現，沒有模仿「宿主」的葉片上的菌群（BT）與「宿主」的菌群（RS）之間只有共享了79個獨特的OTU（操作分類單元，可能代表細菌的屬或種），但模仿「宿主」的葉片上的菌群（BR）與「宿主」的菌群（RS）之間卻共享了255個獨特的OTU！更有趣的是，沒有模仿「宿主」的葉片上的菌群（BT）與模仿「宿主」的葉片上的菌群（BR）間也只共享了33個OTU。 這個結果顯示了，「變色龍藤」能模仿「宿主」的型態，與它們之間共享的菌群高度相關。但是究竟「變色龍藤」是如何從這些菌群得到資料？這就有待進一步的研究了。 參考文獻： Gianoli, E., González-Teuber, M., Vilo, C. et al. Endophytic bacterial communities are associated with leaf mimicry in the vine Boquila trifoliolata. Sci Rep 11, 22673 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-02229-8
張貼留言
閱讀完整內容

關於蕃薯，你知道你吃的是什麼品種嗎？

蕃薯（ Ipomoea batatas ）從臺灣人的主食、轉變為副食、又轉變為飼料，最後在養生的風潮下，再度躍上餐桌，成為美食，可有人關心過，我們吃的蕃薯是什麼品種嗎？ 圖片來源： 農委會 上面這張照片裡的蕃薯，中間的TN57與TN66，就是台農57號與台農66號，是臺灣最受歡迎的兩種蕃薯喔！ 台農57號在1955年由嘉義農試分所將日治時代培育出的台農27號與南瑞苕種（Nancy hall）雜交育成。它黃皮黃肉，目前還是全臺灣產量最大的蕃薯。口感鬆軟，適合烤、煮食或製作薯條。主要產地在雲林、台南、高雄。適合在四～十月間種植。台農57號還曾經隨著農技團飄洋過海到史瓦濟蘭去，協助他們解決糧食問題呢！ 至於台農66號呢，就是所謂的紅心蕃薯啦！台農66號是1975年也是由嘉義農試分所選出，1982年正式命名。它是目前栽植最普遍的食用紅肉番薯。在臺灣，幾乎全年皆可栽種，秋冬作五個月可收穫，春夏作四個月就可以收穫囉！ 最右邊的台農73號，就是現在所謂的「芋仔蕃薯」啦！它是在1990年以台農62號（♂）x清水紫心（♀）雜交後，在2002年選拔出優良子代CYY90-C17，並於2007年正式命名。由於肉色為深紫色，所以得到「芋仔蕃薯」的暱稱。本品種富含cyanidin 及peonidin 等花青素，具抗氧化功用。 至於常吃的蕃薯葉，則是以桃園2號與台農71號為主，這兩種葉菜蕃薯都不用撕皮就可以直接煮來吃，而且莖葉不易倒伏，方便農民採收喔！ 如果您愛吃的是蕃薯的加工食品，如蕃薯餅、蜜蕃薯、蕃薯酥，其實他們大多也是用台農57號與66號來加工的喔！ 參考文獻： 蔡承豪、楊韻平。2004。臺灣蕃薯文化誌。貓頭鷹出版。 行政院農委會。 甘藷主題館 。
張貼留言
閱讀完整內容