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川貝植物顏色由綠變灰 因人類採挖所致 變色增保護偽裝能力

2020/11/25 — 18:16

圖片來源:phytograph

圖片來源:phytograph

植物開花是為了吸引授粉者的注意力,但 Current Biology 的研究指,中藥川貝重要來源之一的開花植物梭砂貝母 (Fritillaria delavayi) ,卻為了避免人類採摘,顏色由綠色變成更灰暗,在岩石間有更高保護偽裝,亦變得越來越難被人類看見。

英國艾克斯特大學與中國昆明植物學研究所合作進行是次研究,團隊分析了多年生草本植物梭砂貝母,該植物是生長在中國西南高山流石灘上的一種貝母屬植物,亦是川貝的重要來源。梭砂貝母鱗莖有治療咳嗽和其他呼吸系統疾病的功效,因而成為中藥,在過去數十年,中國、尼泊爾對梭砂貝母鱗莖的需求激增。

Credit: Niu, Y. & et al. (2020).

Credit: Niu, Y. & et al. (2020).

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團隊發現,不同地區的梭砂貝母都有不同顏色差異,原本推斷是因為草食性動物覓食所致,但經過長期多地觀察,團隊發現出現變成暗灰色的梭砂貝母地區,無動物取食的明顯痕跡,尤其梭砂貝母含生物鹼,屬很強的化學防禦方法,在一定程度上防止動物取食。

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後來團隊意識到,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。因此團隊再與當地採摘者了解,發現梭砂貝母的保護色與採摘收穫水平有關,在收穫較少的地區,會發現更多鮮綠色的梭砂貝母,相反在收穫較多的地區,則有更多暗灰色梭砂貝母。在電腦測試中確認為綠色的梭砂貝母,較容易被發現。

艾克斯特大學生態與自然保護中心教授 Martin Stevens 在大學聲明中表示,許多植物似乎都使用偽裝來避過草食性動物,但團隊發現有植物偽裝,竟是對人類作出反應。他續指,令人驚奇的是人類如何對野生生物的顏色,產生如此直接而戲劇性的影響,這對植物的生存、演化都有影響。

Stevens 又認為,人類可能已推動了其他植物物種的防禦策略發展,但意外地很少有人對此進行研究。

越容易採摘、偽裝能力越好

團隊亦評估了梭砂貝母保護色程度與採挖難度的關係,採挖難度與當地流石灘基質岩石的大小和結構有關,鱗莖埋藏較深的群體採挖難度較大、耗時較長,因而遭受的採挖壓力較小,而越容易採摘的梭砂貝母,其保護偽裝能力越好。

商業採挖並非人類改變地球植物的唯一選擇壓力。 9 月發表的另一項研究發現,在 20 世紀下旬,來自世界各地的花朵吸紫外線色素大幅增加,相信是由於大氣中臭氧含量下降,以及與氣候變化有關的溫度升高所致。

來源:
IFL Science, Chinese Flowering Plant Evolves To Stay Hidden From Humans, 24 November 2020

報告:
Niu, Y., Stevens, M., Sun, H. & et al. (2020). Commercial Harvesting Has Driven the Evolution of Camouflage in an Alpine Plant. Current Biology 20 November 2020. doi: 10.1016/j.cub.2020.10.078

文/Alan Chiu

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