有一句谚语说得好——你的敌人最清楚你的弱点。这在共同进化的植物和捕食者之间表现得
尤为清楚。当捕食者进化出新的进攻方法,某些植物会用独特的防御策略进行应对,乳草属
植物就属于这一类。
美国科学家近日研究发现,乳草属植物具有一个新的进化趋势——从抵抗捕食者转向投
入更多的资源修复自身,修复的速度要快过被吞食的速度。
乳草属植物进化出了精致的抵抗策略以击退吞食它们叶子的毛虫,包括叶子上长有绒毛
、组织中产生毒素cardenolides、管道中释放牛奶状白色有毒乳汁等。
而毛虫也随之进化出新的进攻方法——它们刮刨叶子,呈环状切断叶子的纹理,从中间
吞食,使有毒乳汁不会流出。另外,它们也已经对cardenolides产生免疫功能。
美国康奈尔大学的Anurag Agrawal和美国波特兰州立大学的Mark Fishbein利用DNA序列
数据研究了38种乳草属植物的防御策略。结果发现,乳草属植物的3种最重要的抵抗策
略——绒毛、cardenolides、乳汁有所下降,而它们的再生能力增加了。
乳草属植物变得更为“容忍"而不是进化更多样的防御策略。Agrawal推测原因可能是——
捕食者已经变得非常专门化,植物选择容忍而不是抵抗伤害要更好一些。目前尚不清楚动物
为了躲避寄生虫是否也进化了类似的策略。
该研究阐明了共同进化的关键原理,表明昆虫的吞食压力使得
植物进化出了新的多样化防御策略。同时这一发现也有望为植物学家提供害虫控制策略的研
发线索。(来源:科学网)(《国家科学院院刊》(PNAS),Vol. 105 No. 29, 1005
710060)