为什么绿藻会进入斑点蝾螈的胚胎细胞?研究人员认为,绿藻进入成年蝾螈生殖细胞有两种可能。一种是斑点蝾螈胚胎中的绿藻可能来自蝾螈的亲本,这是一种垂直传播;另一种可能是蝾螈从环境中吸收藻类,或者藻类钻入蝾螈体内。但不论怎样,绿藻进入蝾螈体内说明,植物与脊椎动物可以互利互惠的共生。
像夫妻那样忠诚的专性共生
从共生形式上看,有特定共生和兼性共生。前者意味着共生生物需要共生关系来维持生命;后者意味着共生只会提高共生生物的生存概率,但并非必要。因此,共生有时是不对称的。在共生中,很可能一个有机体是强制性共生体,另一个是兼性共生体。
现在,研究人员在动植物共生中发现了一种新的强制共生现象,就像人类的一夫一妻制一样。这种特殊的共生关系是植物释放自己独特的化学气味来吸引动物,从而帮助植物繁殖和生存。同时,这些动物也需要植物来生存和繁殖。
研究人员早就发现,植物利用花粉的气味吸引蜜蜂授粉,无花果树也依靠这种机制吸引一种特殊种类的蜜蜂,无花果黄蜂为它们的花授粉。然而,目前还不清楚花中的什么物质能吸引榕小蜂。
中外科学家联合分析了榕树隐花花序的挥发物,并检测了榕小蜂对挥发物的行为反应。结果表明,榕树通过释放一种不常见的挥发性化合物,对其传粉榕小蜂具有特殊的吸引力。因此,研究人员也了解了榕树与榕小蜂之间的特定共生关系。
研究人员观察到的榕树是鸡嗉子榕,榕树有隐匿的头状花序,在开放期产生一种特殊的气味来吸引榕小蜂。结果表明,4-甲基茴香醚占榕树开放期挥发物的94%~98%,是吸引榕小蜂的主要物质。
其它榕树花序挥发物中不含4-甲基茴香醚。这也意味着榕树释放的4-甲基茴香醚是独一无二的,它只能吸引无花果黄蜂。其他不含4-甲基苯甲醚的无花果树对榕小蜂没有吸引力。
4-甲基茴香醚是从榕树中提取的一种稀有挥发性化合物。正是由于它的稀有性和独特性,它建立了对榕小蜂、传粉者的特异性吸引,并建立了独特的榕小蜂特有的共生关系。
榕树与榕小蜂之间的特殊共生关系并不意味着只有榕树才能获利。相反,榕小蜂会依靠这种特殊的共生关系定居下来。这里也是榕小蜂繁殖的地方。
冒死也要共生
既然共生是一种互利的关系,那么这两个物种之间不应该有任何损害。然而,有时一些物种为了与那些可能伤害自己的物种产生共生关系而战斗到死亡,这就要求共生物种具有更高的生存智慧和生存方式。例如,猪笼草是食肉植物,吃一些昆虫和小动物。即便如此,一些小动物也不得不与它们形成共生的战略伙伴关系。
猪笼草猎杀动物的原因是它通常生长在养分缺乏的土壤环境中。它需要捕食昆虫和小动物以获得足够的氮以维持生长和生存。世界上最大、最美丽的猪笼草是马来王猪笼草。虽然猪笼草的嘴大到可以吞下一整只树鼩,但在多年的研究中,研究人员从未在猪笼草中发现树鼩的尸体,而含有更多肉的树鼩应该是王猪笼草的美味猎物,这让研究人员非常困惑。
现在,研究人员逐渐了解到树鼩与猪笼草有着特殊的共生关系。研究人员在测试猪笼草的内部物质时发现了一些刚被住在猪笼草旁边的树鼩排泄的粪便。树鼩是灵长类动物的一个小亲戚。他们用猪笼草的陷阱袋作为厕所,树鼩的粪便可以滋养猪笼草,因为任何动物的排泄物都含有丰富的氮,而氮正是植物所需要的。
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