近日,中科院昆明植物研究所高山植物多樣性研究團(tuán)隊(duì)收集了全球818種被子植物的花壽命數(shù)據(jù),對植物花壽命的生物地理格局及其影響因素等方面進(jìn)行研究,認(rèn)為與溫度相關(guān)的生理成本(如呼吸和蒸騰)是影響花壽命的主要決定因素,為全球氣候變化下植物多樣性的保護(hù)提供了參考。相關(guān)成果發(fā)表于《新植物學(xué)家》。
花壽命指一朵花從開放到凋謝的持續(xù)時(shí)間,是植物重要的繁殖性狀。植物的花壽命表現(xiàn)出巨大差異,即便是同一科、同一屬或同一物種的不同居群間,花壽命也表現(xiàn)出多樣的變化。
利用貝葉斯系統(tǒng)發(fā)育混合模型,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),在所有調(diào)查的被子植物中,平均花壽命為4.5天,其中最短的僅2小時(shí),最長達(dá)33天,相差400倍;花壽命具有較強(qiáng)的系統(tǒng)發(fā)育信號,表明親緣關(guān)系越近的植物,花壽命越相似;隨著緯度和海拔的增加,花壽命明顯延長,赤道附近的花平均壽命為2天,而北緯50度和南緯50度的花平均壽命分別達(dá)到4.9天和3.9天。
與傳統(tǒng)觀點(diǎn)不同,自交不親和植物、草本植物、昆蟲傳粉植物、大花植物的花壽命并不比自交親和植物、木本植物、脊椎動物傳粉植物和小花植物的花壽命長;每朵花產(chǎn)生的花粉數(shù)量越多或傳粉成功指數(shù)越低,花壽命越長;在高溫、干旱以及強(qiáng)太陽輻射地區(qū),植物傾向于短的花壽命。而同時(shí)考慮所有的生物和非生物因素時(shí),只有開花季的溫度(負(fù)相關(guān))和花粉數(shù)量(正相關(guān))對花壽命具有顯著影響,這分別解釋了26%和10%的變異,說明植物花壽命主要受所在環(huán)境的溫度影響。
◎ 來源|中國科學(xué)報(bào)