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研究顯示植物存在偽裝術(shù) 高山植物巧妙避敵

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2025-03-19 12:36:02 光明網(wǎng)

蘭州大學(xué)生態(tài)學(xué)院教授劉建全與中國(guó)科學(xué)院昆明植物所孫航院士等研究團(tuán)隊(duì)合作,，在《自然-生態(tài)與演化》發(fā)表了一項(xiàng)研究成果,，揭示了高山植物半荷包紫堇通過(guò)進(jìn)化出類(lèi)似礫石的偽裝色彩,，成功躲避植食性絹蝶的捕食,。這是首次系統(tǒng)證實(shí)植物界存在與動(dòng)物類(lèi)似的防御性偽裝策略,。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)長(zhǎng)達(dá)十年的野外調(diào)查和室內(nèi)實(shí)驗(yàn),，結(jié)合生態(tài)學(xué),、遺傳學(xué),、代謝組和分子生物學(xué)等手段,，發(fā)現(xiàn)半荷包紫堇的“偽裝色”葉片積累了更多的花青素,，這種色素使葉片呈現(xiàn)紅灰或深灰色。劉建全介紹,，他們?cè)诎牒砂陷纻窝b植株基因組中的4號(hào)染色體上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)小小的基因“開(kāi)關(guān)”,，這個(gè)開(kāi)關(guān)能夠增強(qiáng)一個(gè)基因的表達(dá)，從而增加花青素的產(chǎn)生,，使綠色轉(zhuǎn)變?yōu)椤皞窝b色”,。此外，該基因在多種植物中都能增加花青素的積累,，對(duì)植物及人類(lèi),、牲畜具有重要的抗逆和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，提供了重要的基因資源,。

研究還發(fā)現(xiàn),，絹蝶更傾向于在半荷包紫堇的綠葉植株附近產(chǎn)卵，葉片顏色是影響蝴蝶產(chǎn)卵決策的關(guān)鍵因素。為了排除葉片氣味或味道的影響,，研究人員使用3D打印的仿真綠色和偽裝色葉片進(jìn)行野外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,，結(jié)果表明葉片顏色確實(shí)影響蝴蝶的產(chǎn)卵選擇。但蝴蝶幼蟲(chóng)對(duì)真實(shí)的綠色和偽裝色葉片沒(méi)有選擇性食性差異,?；疑~片像有“隱形斗篷”，使偽裝植株的存活率和產(chǎn)生后代的幾率更高,。

這項(xiàng)研究證明了植物在與動(dòng)物天敵的互動(dòng)中并非毫無(wú)防御能力,。

(責(zé)任編輯：張小花 TT1000)

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