圖為不同群體的梭砂貝母體色變化。中國科學院昆明植物研究所供圖
中新網昆明11月23日電 (記者 胡遠航)作為傳統藥用植物「川貝」的重要來源,梭砂貝母在某些群體中呈現比較「正常」的綠色,而在另一些群體中則與背景融為一體,非常隱蔽。中國科學院昆明植物研究所聯合英國埃克塞特大學科研人員研究發現,這一偽裝色彩進化,與人類採挖活動息息相關。
相關研究成果以「Commercial harvesting has driven the evolution of camouflage in an alpine plant」為題,於近日在國際生物學領域頂級期刊Current Biology在線發表。
梭砂貝母是生長在中國西南高山流石灘上的一種貝母屬植物,也是「川貝」的重要來源。中國科學院昆明植物研究所高山植物多樣性研究組研究人員在前期研究中發現該物種不同群體具有顯著的體色差異。
研究者首先推測,這種偽裝可能是在應對食草動物的防禦策略。但經過長期多地觀察發現,並沒有動物取食梭砂貝母的明顯痕跡。由於體內富含生物鹼,貝母屬植物具有很強的化學防禦,在一定程度上抵禦動物取食。後來,研究者意識到,梭砂貝母地下鱗莖長期遭到大量採挖,有可能產生強烈的選擇壓力。
為評估每個群體遭受的採挖強度,研究者從當地基層藥商處獲得過去六年的梭砂貝母採收量(以乾重統計),並估計每個群體單粒貝母鱗莖的乾重。他們發現,獲得一公斤乾燥鱗莖,意味著超過3000株貝母被採挖,這是相當強的選擇壓力。再通過樣方統計和分布面積評估獲得的潛在貝母產量,研究者獲得每個群體的採挖強度。他們發現,採集強度越大的地方,貝母偽裝越好。
考慮到採挖壓力可能在較長歷史內有變化,研究者還評估偽裝程度與採挖難度的關係。採挖難度與當地流石灘基質巖石的大小和結構有關,鱗莖埋藏較深的群體採挖難度大,耗時長,因而遭受的採挖壓力較小。結果表明,越是容易採集的群體,其偽裝越好。
此外,為評估貝母的偽裝效果並檢驗人類通過視覺的選擇過程,研究者編寫一款名為「找貝母」的網路遊戲,用以收集與色覺相關的數據。來自全球500多名玩家參與的實驗結果表明:偽裝更好的貝母的確更難被找到;並且,擁有三色視覺的人類搜尋目標的速度要比二色視覺的動物更快。
以上結果表明,人類的採挖活動很可能驅動偽裝在梭砂貝母中的進化。採挖者並不在意貝母的色彩,但他們的搜尋和採挖過程卻影響植物的色彩進化。這一例子暗示,人類活動正在以自己都無法預見的方式影響野生生物的進化。
雖然梭砂貝母已足夠「聰明」,但研究者推測,在利益的驅使下,再高明的偽裝也躲不過人類的高強度搜索。如今,許多群體的貝母已經越來越少見。研究者呼籲,為人類,為明天,必須減少對野生生物資源過度採集。(完)
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來源: 中國新聞網