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◎本報(bào)記者 趙漢斌

一種瀕危的蛇菰屬植物，其生命周期中種子傳播的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，竟然源自另一種瀕危物種——奄美兔。近日，一則關(guān)于此研究的報(bào)道，登上美國(guó)科學(xué)新聞網(wǎng)站等媒體的顯著位置。

無數(shù)事實(shí)和科學(xué)研究表明，在生命長(zhǎng)期演化過程中，植物和動(dòng)物之間形成了互惠互利甚至是協(xié)同演化的關(guān)系，如蜂鳥專愛花蜜、考拉鐘情于桉樹葉……與此同時(shí)，植物的生存繁衍，也離不開動(dòng)物，尤其是在傳粉與種子傳播過程中，動(dòng)物功不可沒，二者甚至互為生存繁衍的基石。像奄美兔傳播蛇菰屬種子這種動(dòng)物傳播植物種子的現(xiàn)象，在自然界并非孤例。

兔子不只吃草，也會(huì)傳播植物種子

對(duì)多數(shù)植物來說，種子或孢子散播的過程很簡(jiǎn)單，只要時(shí)機(jī)一到，便“瓜熟蒂落”，掉落到適宜的地面上。但有的植物為能更廣泛、持久地傳播，演化出讓種子“搭便車”的特異功能，搭載的媒介包括風(fēng)、水、鳥類、昆蟲、哺乳動(dòng)物乃至人類。有的種子甚至需要經(jīng)過動(dòng)物的消化道，再排泄到離母本植株千里之外的地方。與此同時(shí)，糞便中的水分以及未被完全消化吸收的營(yíng)養(yǎng)成分，還會(huì)給種子提供良好的萌發(fā)條件——為了延續(xù)基因，植物可謂是“煞費(fèi)苦心”。

奄美兔，又名琉球兔、奄美短耳兔、奄美黑野兔，是一種只分布在日本奄美大島及德之島的植食性原始兔。它們?cè)诿艿纳珠g棲息，晝伏夜出，是亞洲大陸古代兔的遺族，被稱為“活化石”。在世界自然保護(hù)聯(lián)盟紅色名錄中，奄美兔被列為“瀕危（EN）”級(jí)別，尚存于野外的數(shù)量不足5000只。

由于數(shù)量稀少，奄美兔的生活一直是個(gè)謎。為揭示其瀕危的原因，日本的一個(gè)研究小組前往亞熱帶島嶼收集其糞便，竟從中發(fā)現(xiàn)了仍有可能生長(zhǎng)的蛇菰屬種子——原來，吞下這種種子并將其排泄到其他地方的奄美兔，扮演了種子散播者的角色。

蛇菰屬是瀕危的寄生植物，沒有葉綠素，不能利用光合作用來為自己制造食物，只能從寄主植物那里吸取能量。這意味著，種子散播是其生命周期中的主要時(shí)點(diǎn)，且種子的最終去向也很重要。

在人們的認(rèn)知中，兔子一般喜歡吃植物的營(yíng)養(yǎng)組織，如葉和莖。但人們沒有注意到兔子能對(duì)散播種子起到多大作用，因?yàn)榉N子往往存在于肉質(zhì)果實(shí)中。

日本神戶大學(xué)的生物學(xué)家末次健司介紹，島上的居民最先注意到，奄美兔會(huì)啃食一種本土蛇菰屬果實(shí)。隨后，研究人員通過監(jiān)控發(fā)現(xiàn)奄美兔會(huì)在地下洞穴中排便，這可能讓種子散播到蛇菰屬宿主的根部附近，因而奄美兔很可能在蛇菰屬及其宿主之間建立了重要聯(lián)系。

延續(xù)基因，動(dòng)植物有協(xié)同之道

在我國(guó)，科研工作者發(fā)現(xiàn)的類似動(dòng)植物互利共生事例，可謂不勝枚舉。除了由動(dòng)物幫助傳播種子，由動(dòng)物幫助授粉也是有花植物生存策略中不可或缺的一環(huán)。

在云南西雙版納密林中，善于隱藏自己花朵的榕樹，與專愛榕樹花朵的榕小蜂，是一對(duì)典型的跨界“伴侶”。

在中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園的榕樹園，幾代科研人員收集了榕樹100多種、榕小蜂200多種。“榕樹都有花，打開它的‘果實(shí)’，就可以看到花。榕樹把花隱藏起來，就是專門吸引榕小蜂為它傳粉，這是它們共同的生存策略。”中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園研究員彭艷瓊介紹。

榕小蜂是榕樹唯一的傳粉者，榕樹必須依靠榕小蜂授粉才能進(jìn)行有性繁殖，使其物種得以延續(xù)；榕小蜂專門為榕樹傳粉，榕樹為榕小蜂提供繁殖和棲息的場(chǎng)所。世界上大約有750種榕樹，每種榕樹都由一種特定的授粉榕小蜂進(jìn)行授粉。據(jù)英國(guó)科學(xué)家對(duì)古代化石的研究，二者之間互惠互利、協(xié)同進(jìn)化的“親密緣分”，已存續(xù)3400萬年以上。

除了“榕樹—榕小蜂”，“螞蟻—金合歡”“絲蘭—絲蘭蛾”等也是專性協(xié)同演化的經(jīng)典組合。此外，傳統(tǒng)藥用植物大百部傳播種子的故事也值得說道。

大百部殺蟲、止咳潤(rùn)肺的功效已得到驗(yàn)證。但長(zhǎng)期以來，人們并不十分清楚其種子傳播的機(jī)制。不久前，我國(guó)科學(xué)家在進(jìn)行植物調(diào)查時(shí)才破解了這一秘密。

中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所研究員孫衛(wèi)邦等人發(fā)現(xiàn)，在自然生境及植物園人工栽培條件下，愛“吃肉”的胡蜂，會(huì)取食和傳播氣味與形狀都極似昆蟲的大百部蒴果。大百部油質(zhì)體在模擬昆蟲血淋巴時(shí)，釋放的嗅覺線索是維持胡蜂和大百部傳播體關(guān)系的重要信號(hào)。

當(dāng)距離大百部傳播體約10厘米時(shí)，胡蜂會(huì)向“獵物”猛撲，然后咬掉攜帶油質(zhì)體的種子。丟棄的種子落到地面上，被覓食的螞蟻二次傳播。胡蜂和螞蟻得到了食物，大百部傳播了種子，皆大歡喜。

“研究揭示胡蜂在大百部種子傳播過程中扮演長(zhǎng)距離傳播的角色。探索這些不常見的種子傳播策略，可幫助人們深入了解復(fù)雜的動(dòng)植物互惠關(guān)系?！睂O衛(wèi)邦說，胡蜂和螞蟻協(xié)作傳播大百部種子的行為，可以用來解釋這個(gè)物種目前的分布格局。