动物所发现啮齿动物为油麻藤提供传粉和种子传播双重服务

  动物媒介提供的传粉(当“红娘”)和种子传播(当“播客”)是关键生态系统服务功能。由于花与果实(种子)在形态、结构、营养和物候等方面形成差异,同一植物的传粉和种子传播服务通常由不同动物类群(物种)来承担,实行“分包式服务”。自然界中,同一动物能否为同一植物既完成授粉服务,又提供种子传播服务?关于同一动物为同一植物提供的“一条龙贴心服务”(即“双重互惠”现象),知之甚少。

  为了证实啮齿动物作为“双重互惠”者在同一植物传粉和种子传播等服务中的有效性,科研人员对四川都江堰地区油麻藤(Mucuna sempervirens)的动物传粉和种子传播开展了多年实地调查。该研究为啮齿动物可为同一植物提供“双重互惠”服务的假说,提供了有力的证据。红外相机拍摄发现,赤腹松鼠(Callosciurus erythraeus)和小泡巨鼠(Leopoldamys edwardsi)等啮齿动物是油麻藤花朵的常见访问者,并通过爆裂传粉而充当主要的传粉者,确保成功授粉和结实。除了啮齿动物,研究发现花面狸(Paguma larvata)也经常访花,并可爆裂传粉。此外,多年连续追踪标记的油麻藤种子的相关研究首次证实,这些啮齿动物也是油麻藤的有效种子传播者,即通过分散贮藏方式来为其“播种”,部分种子甚至历经被多次搬运和贮藏,并最后存活到萌发和幼苗出现。该研究是首次在欧亚大陆发现了罕见的“双重互惠”现象。油麻藤物种与分散贮藏的啮齿动物之间形成的“双重互惠”现象发生在具左右对称花的干种子植物中也颇为罕有。基于油麻藤属的物种和相关啮齿动物在亚洲热带和亚热带区域的广泛分布情况,该现象可能普遍存在,值得深入调查研究。由于人为干扰景观中的动物传粉和种子传播等关键服务功能极易缺失,隐性灭绝风险加大,这种稀有的“双重互惠”现象或对人类干扰环境下这些油麻藤物种的种群保护至关重要,也有必要探究和保护以油麻藤与啮齿动物为代表的“双重互惠”现象。

  近日,相关研究成果在线发表在Integrative Zoology上。研究工作得到国家自然科学基金面上项目的资助。

  论文链接 

图1.赤腹松鼠为油麻藤授粉(图片来自四川都江堰青城山,陈立军拍摄)

图2.啮齿动物对油麻藤种子的取食和传播(a、松鼠存在区域;b、松鼠缺失区域)

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