貝母演化出偽裝色能否躲過人類濫採

2020-12-01 北青網

張田勘

據《中國科學報》報導,中國科學院昆明植物研究所高山植物多樣性研究組與英國埃克塞特大學的科研人員發現,作為我國傳統藥用植物川貝的重要來源,梭砂貝母會演化出與環境巖石相同或相似的新的色彩偽裝自己,從而躲避人類的採挖活動。相關研究成果日前在線發表於《當代生物學》。

適者生存,不適者淘汰,這是生物演化的基本規則,梭砂貝母也不例外。梭砂貝母是生長在我國西南高山流石灘上的一種貝母屬植物,為多年生草本植物。梭砂貝母演化出保護色既可能是生態的原因(如食草動物對梭砂貝母的採食),也可能是環境的原因(如環境汙染),還有可能是人為的原因(如人類的採摘)。

昆明植物研究所的研究人員通過研究給出的答案是,人類的採摘是造成梭砂貝母演化出與當地巖石同一顏色的原因,與環境融為一體。根據有幾點:一是,經過長期多地觀察,研究人員沒有發現動物取食梭砂貝母的明顯痕跡。而且,由於體內富含生物鹼,貝母屬植物具有很強的化學防禦能力,在一定程度上可以抵禦動物取食。這就否定了梭砂貝母變色是因為避免食草動物的採食。

其次,梭砂貝母作為中國傳統藥用植物川貝的重要來源,其地下鱗莖長期遭到大量採挖,這種採挖行為本身有可能產生強烈的選擇壓力。這是通過研究來證實的。研究人員採用了專為人類色覺設計的CIELAB色覺模型,發現梭砂貝母的體色在群體之間存在顯著差異。利用該模型,研究人員計算了貝母與巖石背景的匹配程度作為衡量偽裝程度的指標,並編寫了一款名為「找貝母」的網路遊戲。在一年多時間裡,來自全球的500多名玩家參與了這項實驗。結果表明,偽裝更好的貝母的確更難被找到,而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。

此外,研究團隊從當地藥商那裡獲得了過去6年的梭砂貝母採收量,並評估了每個群體單粒貝母鱗莖的乾重。結果發現,每獲得1000克乾燥鱗莖,就意味著採挖超過3000株貝母,這是相當強大的選擇壓力。計算顯示,採集強度越大的地方,貝母偽裝越好。這些情況大致可以證明,梭砂貝母演化出與當地環境一樣的保護色是因為人類的採摘過多,強度過大。儘管還有一些細節需要弄清,但是,從已經認同的生物演化理論也可以得到證實,這就是生物的擬態學說。

擬態是指一個物種在演化過程中獲得與另一種成功物種相似的特徵,包括顏色、形狀、行為動作等,以混淆另一方(如掠食者)的認知,進而遠離或靠近擬態物種。這種現象在動植物和微生物中都比較常見,如昆蟲、魚類、兩棲類、植物甚至是真菌等,都會使用擬態。

從自然原理看,梭砂貝母的擬態變化只是一種最基本的擬態,即貝氏擬態,是一個物種擬態模仿另一個成功的物種,顯得有毒或者是無食用價值,或者是讓其他物種難以發現並捕食,但該擬態並不會阻擊或打擊捕獵者。所以,這樣的擬態很難阻止人們的採集。

顯然,梭砂貝母把自己偽裝成環境的顏色,只能是向人類呼籲:「行行好,別再採集我了,否則,我就會在自然中消失!」嚴格執行《中華人民共和國野生植物保護條例》,保護野生的梭砂貝母迫在眉睫。一個權宜之計是,如果確需採集梭砂貝母用做中藥材,可以通過人工種植來替代。

相關焦點

  • 為了不被人類吃,中草藥被逼進化偽裝技能,人類的力量太強了
    作為植物,梭砂貝母不可能像動物一樣逃跑來躲避被人類食用的命運,為了更好地生存下去,它們必須找到其他方法來求生。最近,來自於中國科學院昆明植物研究所(以下簡稱昆明植物所)高山植物多樣性研究組以及英國埃克塞特大學的研究團隊發現,這種植物在漫長的歲月裡,已經演化出了新的顏色,嘗試通過偽裝來躲過人類的眼睛。
  • 為了不被人類吃,這種中草藥被逼進化偽裝技能,人類的力量太強了
    作為植物,梭砂貝母不可能像動物一樣逃跑來躲避被人類食用的命運,為了更好地生存下去,它們必須找到其他方法來求生。最近,來自於中國科學院昆明植物研究所(以下簡稱昆明植物所)高山植物多樣性研究組以及英國埃克塞特大學的研究團隊發現,這種植物在漫長的歲月裡,已經演化出了新的顏色,嘗試通過偽裝來躲過人類的眼睛。
  • 為了避免被摘取,中藥植物正在演化出更好的偽裝
    許多動植物會演化出迷彩外觀來躲避被天敵捕食的命運,最新研究發現,人類似乎也成為促成這些演化的壓力來源,一種經常被用於中藥的植物已經將偽裝進化的越來越隱秘,為得就是躲避人們的商業採收。近年由於川貝價格高漲導致商業採收增加,中國科學院昆明植物研究所和英國艾希特大學(University of Exeter)研究發現,人們的這種過度採收似乎也促使梭砂貝母演化的更隱秘來避免被採收入藥。在這項新研究中,研究人員收集了中國西南橫斷山脈上不同種群貝母和山區環境、採收難度的數據,並與當地人交談來估算每個地點的採伐量,結果發現,有特定地區的梭砂貝母偽裝程度明顯更高。
  • 研究發現:人類採挖活動影響「川貝」重要來源「梭砂貝母」偽裝色彩...
    研究發現:人類採挖活動影響「川貝」重要來源「梭砂貝母」偽裝色彩進化 2020-11-23 15:11:46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。
  • 研究發現:人類採挖活動影響「川貝」重要來源「梭砂貝母」偽裝色彩進化
    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。
  • 植物化身「變色龍」是人類「逼」出來的嗎
    我國傳統藥用植物貝母,被人類利用已超2000年歷史。為逃避人類對其採集,它們將自身色彩融入背景,偽裝起來讓人難以發現——植物化身「變色龍」 是人類「逼」出來的嗎在你死我活的生存競爭中,動物進化出了偽裝本領。那麼植物會不會偽裝?什麼情況下會偽裝?
  • 植物化身「變色龍」 是人類「逼」出來的嗎
    「作為一味常用的中藥材,人類利用貝母已經有2000年的歷史,當代大規模採挖的歷史超過80年。」牛洋說,為了評估每個群體遭受的採挖強度,他們從川滇一帶基層藥商那裡得到了過去6年間梭砂貝母幹品總量數據,並估算出每個群體單粒貝母鱗莖的乾重。他們驚訝地發現,要獲得一千克乾燥鱗莖,意味著要挖掉3000株以上的貝母。這樣的選擇壓力非同小可。
  • 為逃避人類採集,植物貝母用了2000年時間,進化成「變色龍」
    其實,多年來科學家們爭論的一個問題是,植物的偽裝,究竟和人類是否有關係。拿我們本文中提到的梭砂貝母來說,一般它在野外中的顏色,主要是綠色的,不過,如果這個時候周圍灰褐色的巖石比較多,那麼,梭砂貝母竟然也會慢慢將自己變成這個顏色。
  • 似乎為躲過採挖,這種美麗植物正「拋棄」亮綠色,越長越土
    正常情況下,梭砂貝母體色呈綠色,但中科院昆明植物研究所高山植物多樣性研究組與英國埃克塞特大學的科研人員發現,一些梭砂貝母群體學會了「偽裝技能」,體色與所處的巖石環境融為一體。經過研究,他們判斷梭砂貝母進化出偽裝本領,很可能是為躲避日益泛濫的人類採挖。
  • 為了不被人類吃,這類植物學會了「偽裝」,結果怎樣了?
    隨著生活水平提高,人類對於飲食和能量的補充越來越挑剔,在自然界中有這樣的一一種植物,恐怕它自己也想不到,明明自己都長在高原的石頭縫中了,卻還是沒能逃脫被人類吃掉的命運。這種植物叫做梭砂貝母,主要分布在我國的西藏和雲南、四川等地區。可能很多人在聽到梭砂貝母的時候感到非常陌生,但是相信很多人都聽過川貝這味中草藥。
  • 濫採海砂使文昌魚瀕臨滅絕
    據省海洋與漁業廳監測,因近海濫採海砂行為,青島近海二號錨地海水深度已由上世紀的-7米下降為-30米,國家二級保護動物文昌魚瀕臨滅絕,全省受侵蝕海岸線超過1200公裡。  記者從全省涉外漁業暨海砂管理工作會議上了解到,2010年全省共計查獲非法採砂案件40起,查封扣押非法採砂船17艘,採砂機械、車輛4臺,公安機關先後對84名非法採砂主要涉案人員實施刑事拘留,有力地打擊和震懾了非法採砂者。
  • 說好的偽裝色,為什麼老虎卻長成了亮眼的金黃色?
    孟加拉白虎其實算不上嚴格的「白化」,因為其皮膚還帶有淡黑色的條紋 但當我們在談論老虎的偽裝色時 相對於人類的三色視覺來說,這也被稱為雙色視覺。 在一定程度上來說,這種雙色視覺動物眼裡的世界,與人類紅綠色盲是一樣的。
  • 這些藥用植物已經進化出一種巧妙的方式來躲避它們的捕食者
    不同群體的梭砂貝母體色變化為研究貝母的色彩,研究者首先獲得了每個群體的反射光譜數據,根據CIELAB色覺模型(該模型專為人類色覺設計)計算,發現梭砂貝母的體色的確在群體之間差異顯著(圖2)。利用該模型,研究者還計算了貝母與巖石背景的匹配程度,作為衡量偽裝程度的指標。
  • 華為P20再發新色 極光閃蝶、珠光貝母延續漸變結構色設計
    本次華為P20新色推出珠光貝母、極光閃蝶、金棕色、雅黑色四種新色。四種新色展現的是四種不同的格調,體現別具一格的時尚,更是融入了自然元素,延續著華為P20的漸變色藝術時尚風格路線。 珠光貝母閃耀獨特又自然的光芒 華為P20新色珠光貝母,將細膩的貝母色彩以極具藝術感的手法呈現開,潔白而不單調,樸素而不失氣場,珠光閃耀,溫潤細膩,好比晶瑩剔透的露珠。
  • 有沒有躲過地球五次大滅絕的生物?
    如果我們考慮躲過五次生物大滅絕的生物時,考慮上進化這個因素,那麼今天倖存在地球上的所有生物都是躲過這五次生物大滅絕危機的生物。 如果不考慮進化這個因素,那麼幾乎沒有任何生物能從生命開始出現,一直演化到今天。
  • 華為P20再發新色:極光閃蝶、珠光貝母延續自然之美
    9月5日,國內正式上市的P20系列四款新配色,分別是:極光閃蝶、珠光貝母、金棕色和雅黑色。其中,極光閃蝶和珠光貝母這兩款全新配色是漸變結構色設計的延續。:純潔典雅不失靈動另外一款最新配色「珠光貝母」則是由粉過渡到白,其設計靈感來自於大海中孕育珍珠的貝母。
  • 禁止亂採濫挖 保護蘭科植物遺傳多樣性
    >華西蝴蝶蘭 資料圖 獨特價值導致亂採濫挖 蘭科植物具有較高的觀賞價值和藥用價值。 多年來,在經濟利益的誘導下,亂採濫挖野生蘭科植物的現象十分嚴重,加之棲息地退縮、生境惡化等,我國野生蘭科植物資源受到嚴重威脅。 2017年對中國被子植物瀕危等級進行評估時,結果顯示,蘭科是其中滅絕種類最多的科(4種滅絕、1種地區滅絕)和受威脅種數最多的科(653種)。
  • 華為P20極光閃蝶/珠光貝母漸變色現場圖賞
    與此同時,P20系列還迎來了四種全新的配色,其中極光閃蝶(Morpho Aurora)、珠光貝母(Pearl White)屬於全新的漸變配色,金棕色、雅黑色則是華為首次推出真皮限量版設計。新的極光閃蝶配色的靈感來自南美洲閃蝶和浪漫夢幻的極光,珠光母貝配色的靈感則汲取於孕育珍珠的母體珍珠貝母,它具有獨特的生長紋和表面閃光的紋理效果。通過納米真空漸鍍工藝,在玻璃表面形成與光線波段接近厚度的鍍層,當光線照射到表面時,就可以看到絢麗而豐富的色彩。
  • 貝母的功效 貝母的功效與作用及用量
    貝母的功效川貝母是一種名貴中藥,它主要是用於潤肺止咳,其療效顯著,川貝母除潤肺止咳外,還有哪些功效?川貝母的功效:清熱潤肺,化痰止咳。用於肺熱燥咳,乾咳少痰,陰虛勞嗽,咯痰帶血。治虛勞咳嗽、吐痰咯血、心胸鬱街、肺痿、肺癰、喉痺、乳癰。
  • 48年後阿波菲斯,極有可能撞上地球,人類能否躲過一劫?
    根據近段時間新發現,一顆小行星正在向地球方向進軍,準確的來說,這顆名為阿波菲斯的小行星,有可能會在48年後後撞向地球,要知道在6500萬年前恐龍的消失,和一顆小行星有聯繫,如果阿波菲斯在2068年撞向地球後,人類能否成功躲過一劫呢?難道真的和恐龍一樣和地球說再見嗎?