论文部分内容阅读
大戟科(Euphorbiaceae)叶下珠族(Phyllanthaceae)植物与头细蛾是继榕树-榕小蜂,丝兰-丝兰蛾后又一个典型的协同进化模型。其中,以算盘子属Glochidion、黑面神属Breynia和叶下珠属Phyllanthus最为典型。初始报道,一种寄主植物只对应一种头细蛾。这些植物的雌雄花均发生了不同程度的特化,使得普通的昆虫不能为其传粉。而头细蛾的喙上长有特化的纤毛,这种结构能够起到携带花粉的作用。头细蛾主动为其传粉,并将卵产在雌花的子房里,幼虫孵化后以算盘子的种子为食。在这个过程中寄主植物获得了授粉的机会,而头细蛾的幼虫获得满足自身发育的食物,两者形成了互惠共生的关系。虽然头细蛾与寄主间保持了高度的专一对应关系,但随后的研究陆续发现,一种寄主只对应一种头细蛾的关系并不是绝对的。例如,两种头细蛾共同为披针叶算盘子传粉;两种头细蛾共同分享两种黑面神以及一种头细蛾已经拓殖到了十二种算盘子上的现象。本文对圆果算盘子Glochidion sphaerogynum、白背算盘子Glochidion wrightii以及守宫木Sauropus androgynus这三种植物的传粉者进行了确认并对寄主与传粉者之间的关系进行了研究探讨。研究内容主要包括以下三个方面: (1)在海南对圆果算盘子传粉系统研究发现了4种头细蛾共同寄生圆果算盘子果实的现象。这样的现象比传统“一对一”的协同进化模式更为复杂。4种头细蛾均为新种,它们分别为优头细蛾Epicephala domina、非传粉头细蛾Epicephala impolliniferens、弯眉头细蛾Epicephala camurella和窄腹头细蛾Epicephala angustisaccula。其中优头细蛾种群数量最多,是互惠系统中的传粉者。非传粉头细蛾的喙上没有特化的纤毛结构,不具备传粉的能力,是系统中的欺骗者,它与优头细蛾形成了不对称竞争关系。弯眉头细蛾和窄腹头细蛾均以小概率的形式寄生在圆果算盘子系统中,虽然它们对系统并没有太大的影响,但这个现象能够为研究头细蛾的寄主转移提供一些线索。系统发育结果显示优头细蛾与非传粉头细蛾并不是单系群。非传粉头细蛾起源于传粉头细蛾,但在进化的过程中逐渐失去了传粉能力。 (2)在研究地点白背算盘子与圆果算盘子同域分布,并且二者的花期有部分重叠。在白背算盘子果实中,饲养出弯眉头细蛾(97.14%)和窄腹头细蛾(2.86%),表明窄腹头细蛾仅仅是以小概率的形式出现在白背算盘子系统中。通过野外观察和饲养实验,我们认为弯眉头细蛾是白背算盘子的传粉者并与之组成了互惠共生的协同进化关系。 (3)守宫木与黑面神有着较近的亲缘关系并且它们具有相似的雌雄花结构,但它们的传粉系统却有着很大的区别。守宫木并不是由头细蛾完成传粉的,通过我们的观察初步确定了一种广腹细蜂Platygaster sp.和一种瘿蚊为守宫木的传粉者。虽然这两种昆虫对守宫木的传粉行为均属于被动传粉,但它们身体均具有能够携带花粉的特化结构,因此也完成了为守宫木传粉的任务。 (4)报道角麦蛾属一新种——水油甘角麦蛾,并对其生物学进行了初步观察。