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研究顯示植物界存在與動物相似的“偽裝術”

2025/3/19 8:16:01    來源：新華社CNML文字

　　新華社蘭州3月18日電（記者白麗萍）近日，蘭州大學生態(tài)學院教授劉建全聯合中國科學院昆明植物所孫航院士等研究團隊，在《自然-生態(tài)與演化》發(fā)表研究成果，系統(tǒng)揭示了高山植物半荷包紫堇通過進化出礫石般的偽裝色彩，成功躲避植食性絹蝶的捕食，首次系統(tǒng)證實植物界存在與動物類似的防御性偽裝策略。

　　通過長達十年的野外調查和室內實驗，結合生態(tài)學、遺傳學、代謝組、分子生物學等手段，研究團隊發(fā)現半荷包紫堇“偽裝色”葉片會積累更多的花青素，一種導致葉片呈現紅灰或深灰色的色素。

　　劉建全介紹：“我們在半荷包紫堇偽裝植株基因組中的4號染色體上發(fā)現了一個小小的基因‘開關’。這個‘開關’能夠增強一個基因的表達，從而增加花青素的產生，進而使綠色轉變?yōu)椤畟窝b色’；更為重要的是，這個基因在多種植物中都能增加花青素的積累，對植物及人類、牲畜均具有重要的抗逆和營養(yǎng)價值，為我們提供了重要的基因資源。”

　　研究團隊還發(fā)現，絹蝶更傾向于在半荷包紫堇的綠葉植株附近產卵，葉片顏色是影響蝴蝶產卵決策的關鍵因素。為了排除葉片氣味或味道的影響，研究人員使用3D打印的仿真綠色和偽裝色葉片進行野外實驗驗證，證實葉片顏色確實影響蝴蝶的產卵選擇；但蝴蝶幼蟲對真實的綠色和偽裝色葉片沒有選擇性食性差異。灰色葉片就像有“隱形斗篷”，使偽裝植株的存活率和產生后代的幾率更高。

　　劉建全表示，這項研究證明了植物在與動物天敵的互動中并非毫無防御能力。

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