物種擴散是塑造生物多樣性分布格局的重要生態和進化過程，植物與(yu) 種子傳(chuan) 播者的協同演化一直是進化生物學家關(guan) 注的核心科學問題。近日，中科院昆明植物研究所研究員陳高課題組以胡蜂擴散的大百部為(wei) 研究對象，通過野外調查、化學分析、種子傳(chuan) 播實驗等探索了種子傳(chuan) 播者與(yu) 傳(chuan) 播體(ti) 在空中的權衡。相關(guan) 研究成果發表在《生態學》期刊。

陳高課題組一直從(cong) 事植物與(yu) 無脊椎動物互作的研究，他們(men) 發現螞蟻傳(chuan) 播種子的百部科植物是典型的“腐屍花”類群，該科部分類群存在少見的胡蜂傳(chuan) 播種子的進化策略，為(wei) 了讓自己的種子擴散，百部科植物種子“聞起來、看起來、吃起來“像胡蜂的獵物。

陳高告訴記者，研究結果表明胡蜂與(yu) 傳(chuan) 播體(ti) 質量存在當地適應性，二者的質量可能隨緯度升高而降低，胡蜂對種子的擴散效率與(yu) 傳(chuan) 播體(ti) 質量負相關(guan) ，交換實驗表明同種胡蜂擴散小傳(chuan) 播體(ti) 效率更高。

“當地胡蜂可識別並搬運外來傳(chuan) 播體(ti) ，這暗示了胡蜂嗅覺識別的穩定性。胡蜂與(yu) 大百部傳(chuan) 播體(ti) 的相互作用為(wei) 我們(men) 提供了一個(ge) 衡量動物對其互惠植物進化功能性狀選擇偏好的理想體(ti) 係。”陳高說。

此外，研究團隊與(yu) 北京大學、萊比錫大學等單位合作研究了百部科特殊種子擴散模式對其時空分布格局的影響，研究成果發表於(yu) 《生物地理學雜誌》。結果表明，該類群於(yu) 晚白堊紀時期起源於(yu) 亞(ya) 洲大陸（東(dong) 亞(ya) 及中南半島）並隨後擴散至北美、馬來群島及澳大利亞(ya) 北部，無脊椎動物介導的擴散可能會(hui) 促使狹域特有現象的發生，對植物類群現代分布格局的形成起著重要作用。

百部科不同類群擴散模式的差異深刻地影響了該科的生物地理過程，盡管經曆了漫長的演化曆史，由於(yu) 受限於(yu) 螞蟻的擴散能力，絕大多數百部科物種不能跨越海洋的阻隔，為(wei) 狹域特有類群，以其祖先起源地為(wei) 多樣化中心，局限分布於(yu) 其分布區內(nei) 的大陸上，不能擴散到大陸周邊的島嶼。

而胡蜂具有很強的擴散能力，可以跨越生物地理屏障，占據更為(wei) 廣闊的分布區，大陸及其周邊島嶼甚至是彼此隔離的馬來群島中均可見這些類群的分布，陸橋的連接作用及季風氣候的發展可能促使了胡蜂傳(chuan) 播植物類群的成功擴散。

陳高表示，該研究為(wei) 理解無脊椎動物介導的擴散如何影響植物生物地理過程及現代分布格局形成提供了新的視角，也為(wei) 百部科百部生物堿的多樣性分化提供了生物地理學方麵的證據。

大百部的蒴果看起來、聞起來、吃起來像胡蜂的獵物，吸引胡蜂攻擊傳(chuan) 播體(ti) （中科院昆明植物所供圖）

論文鏈接：https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ecy.3302

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jbi.14062



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