研究揭示沉水植物育幼传粉互作新机制

自然界中约90%的开花植物依赖动物传粉。其中，育幼传粉系统指植物为传粉者后代提供发育场所，以换取传粉服务的特殊互惠关系。水生植物中此类系统的研究较为缺乏。

近日，中国科学院昆明植物研究所研究团队以濒危沉水植物靖西海菜花为研究对象，系统揭示了其与水蝇、寄生蜂之间三营养级联动的互作新模式。

研究发现，水蝇雌蝇仅在靖西海菜花雌花花瓣遮盖下的花萼表面产卵，雌花通过从视觉与嗅觉上模仿雄花吸引水蝇访花。水蝇幼虫孵化后沿花葶主动向水下迁移至沉水叶片取食并化蛹，实现了产卵位点与取食位点的空间解耦，有效避免了幼虫对植物种子的取食。进一步研究表明，靖西海菜花对叶片取食表现出显著的高耐受性，叶片损伤程度与结实率、结籽数均无显著相关性。

在传统的三营养级育幼传粉系统中，寄生蜂通常通过压制取食种子的传粉者幼虫来降低植物的繁殖代价，从而稳定互惠关系。然而在靖西海菜花系统中并非如此。实验表明，寄生蜂以水蝇卵为寄主，其单次访花的花粉沉积量和携带花粉量均约为水蝇的30%，是一种有效的补充传粉者，并未发挥“互惠稳定因子”的经典功能。

研究首次在沉水植物中报道育幼传粉系统，并将寄主耐受性纳入其稳定性实证框架，表明“空间解耦+耐受性”代表了一种不依赖寄主制裁与压制的互惠稳定模式。该发现拓展了育幼传粉系统冲突解决机制多样性的认知，也为水生植物—传粉者互惠关系的演化研究提供了新视角。

相关研究成果发表在《新植物学家》（New Phytologist）上。研究工作得到国家自然科学基金、云南省科学技术厅等的支持。

论文链接

靖西海菜花—水蝇—寄生蜂的传粉—寄生互作系统