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榕树与榕小蜂的共生关系丨“琪林科学讲坛”第49期回顾

来源：花匠小妙招时间：2024-12-25 07:00

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以往通常认为榕树与榕小蜂之间就像人类的一夫一妻制一样，即一种榕树由专门的一种榕小蜂传粉，并且两者协同进化，共同成种的。但事实情况真的是如此吗？12 月5 日上午，第49 期“琪林科学讲坛”特邀中国科学院华南植物园于慧研究员带来“‘ 一对一’ 专性共生关系被打破的一些案例” 的主题讲座，向公众分享她的研究团队关于植物与昆虫协同进化方面最新研究成果和新的研究思路，打破大家对昆虫和植物共生系统的原有认知。讲座由华南植物园园艺中心引种保育部副部长宁祖林高级工程师主持。

▲于慧带来《”一对一“专性共生关系被打破的一些案例》科普讲座

▲宁祖林主持讲坛

为什么要研究榕树与榕小蜂呢？于慧博士一开始便对榕树与榕小蜂协同进化的研究背景进行了阐述。大自然界中广泛存在一种“ 奇妙” 的现象—— 动植物共生，植物释放自己独特的化学气味来吸引动物，从而帮助植物繁殖和生存。同时，动物也需要植物来生存和繁殖。在被子植物中，大约有85% 物种依靠虫媒传粉。大部分的共生形式是泛性共生，即一种植物有多种传粉者为它传粉，而一种传粉者为多种植物传粉；比较少见的是专性共生，即一种植物只有一种或少数几种传粉者为它传粉，而一种传粉者也只能在一种或少数几种植物上繁殖后代。榕树与榕小蜂之间一直被认为遵循“一对一”原则。两者在长期的进化过程中形成迄今为止所知道的最完美的传粉互惠体系。而且榕树是热带雨林中的关键植物类群之一，能够为多种生物提供食物和栖息地，从而促进生态系统的物种多样性；还有些种类的榕树是先锋物种，在植被恢复中起重要作用。

我们都吃过无花果。无花果通常被认为是不开花的，其实它的花隐藏在里面，这样的花叫隐头花序，这是整个榕属植物的主要特征之一。当榕树花成熟时，会释放出独特的挥发性气味（VOC ）来吸引榕小蜂，并且花序口会自动打开一条秘密通道，让一种头部扁平、身体细小的榕小蜂进入，为它传粉；同时榕小蜂也在榕花中产卵、繁殖，并最终在果腔内死亡。这也是为什么我们在一些榕树果里可以看到小虫子的尸体。于慧为听众们细致地描述出榕树与榕小蜂生活周期，这是一个榕树与榕小蜂相伴一生的生命故事。而最让大家感慨的是多数榕树物种的雄性传粉榕小蜂一生都在榕树的花序里度过。

▲榕果解剖图

▲榕小蜂在榕果内繁衍的过程

以往普遍认为榕树与榕小蜂协同进化、共同成种，然而随着研究的深入，越来越多的案例表明，许多榕树拥有1种以上的榕小蜂，也有不同种榕树共享同种榕小蜂的实例，尤其是榕小蜂隐存种的发现，打破了一对一原则在榕树与榕小蜂系统中的普适性。于慧研究团队采用分子测序方法对一种东南亚广泛分布的粗叶榕（中药名：五指毛桃）内的传粉榕小蜂进行物种鉴定，发现有9种榕小蜂共存，这也是迄今为止在同种榕树上存在的最多种传粉蜂。此外，在非传粉榕小蜂中也发现同样的现象。也说明榕小蜂物种形成机制除了协同进化的方式，还存在其他物种形成的方式：地理隔离，宿主转移，内共生菌侵染。地理隔离是物种形成的主要方式。

研究了同一种宿主榕树在不同地理区域上存在共享榕小蜂，那么，同域不同物种间还存在“多对多或多对一”情况吗？于慧研究团队对华南植物园和鼎湖山保护区里不同种榕树榕果内的榕小蜂进行物种调查，发现不同榕树物种间可以较为频繁地共享传粉蜂，这种共享通常在近缘物种间发生，且同种榕树的多种传粉蜂中，通常是该宿主固有的专性传粉蜂占绝对优势。

互动提问环节，于慧跟现场及网上的听众进行了交流，精彩的讲座在热烈的掌声中结束。此次讲座不仅使听众认识榕树与榕小蜂的专性共生关系，同时也提醒了我们物种相互关系是复杂多样的，值得我们深入探索。

感谢志愿者陈淑霞、李剑芳对本期讲座的大力协助！

文：王曦

图：李剑芳（志愿者）、邓新华、于慧

审核：廖景平、宁祖林、于慧

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