我们发现兰花 Gymnadenia conopsea 的花香在白天和黑夜是不同的，并且在夜间授粉的种群中，花香从白天到黑夜的增加更为强烈。 这是第一项报告同一物种内花香散发节律的遗传变异的研究，这是了解花香演变的重要的第一步。
花香：重要但复杂
植物通过一系列花卉信号（包括形状、大小、颜色和花香）吸引传粉者到它们的花朵上。 特别是，科学家认为花香是吸引传粉者的关键因素。 然而，我们对花香的进化和多样化仍然知之甚少，因为它是一个需要研究的复杂性状。 事实上，不仅成分，而且花香散发的数量和时间都可能因植物个体和植物物种而异。 最重要的是，植物的环境会影响花香的所有这些方面。 例如，较高的温度会导致花香散发的增加及其化学成分的变化。 尽管如此，如果花香对吸引传粉者很重要，我们预计它的成分和散发时间与主要传粉者及其活动时间相匹配。
在我们的研究中，我们测试了芬芳的兰花散发气味的节奏， 球藻 （兰科），夜间授粉与白天授粉为主的种群之间存在差异。 我们研究了六个种群，四个在瑞典南部，两个在挪威中部。 我们从之前的研究中得知，在瑞典南部，夜间传粉者比白天传粉者更频繁，对授粉的贡献也更大，而在挪威中部则相反。
我们还将一些植物转移到实验室，让它们都暴露在相同的环境中。 我们想看看我们是否也在实验室中检测到来自不同种群的植物之间的气味差异。 如果在自然界中看到的差异在实验室中消失了，则意味着它们是由自然环境（例如温度或湿度）的差异引起的。 如果实验室中仍然存在一些差异，则它们可能是遗传的，并且可能是适应的结果。 很少有花香研究做过这样的测试。 这是我们研究的一大优势，因为它带来了重要信息，使我们能够得出更有力的进化结论。
我们认为瑞典人的气味排放量应该在夜间最高，而挪威人的气味排放量应该在白天最高。 我们期望在自然界和实验室中看到这些差异。
如何品尝花香？
我们使用了一种称为动态顶空采样的方法。 这种广泛使用的方法具有很大的优势，不仅可以分析花香中的化合物，而且重要的是，还可以分析每种化合物的排放量（气味排放率）。 这对我们的项目至关重要，因为我们预计白天和晚上的排放率会有所不同。
事实证明，这种方法并不像人们想象的那么高科技：您需要的是一个泵、一些管道和连接器、一个流量计、一个气味收集器和一个塑料袋，用来装您想要取样的花朵（图1 AB）。 您在袋子的顶部切了一个洞，以便将空气泵入袋子，通过气味收集器并进入连接到泵的管道（图 1C）。 陷阱中含有一种物质，可以捕获气味化合物。 您需要用溶剂提取化合物以获得最终的气味样品（图 1F）。 采样气味时，您需要非常小心，不要污染样品：例如，我们不能涂防晒霜（在斯堪的纳维亚半岛很好）或驱蚊剂（黄昏时不太好，图 1E）。
真正高科技的部分发生在实验室的后期，当我们在与质谱仪 (GC-MS) 耦合的气相色谱仪中运行气味样本时。 该 GC-MS 机器分离并检测样品中存在的化合物。
功能验证
正如预期的那样，我们发现在夜间授粉更为重要的瑞典南部人群中，花香从白天增加到晚上。 在这两个挪威种群中，夜间散发的花香确实低于瑞典种群。 但是，与我们的预期相反，白天的气味排放量仍然低于夜间的排放量。 这意味着挪威的气味散发节奏没有逆转。 但是当我们仔细观察更多细节时，我们会注意到一些有趣的事情：在挪威的一个种群 Sølendet 中，有一些植物具有相反的节律。
我们研究的一个重要结果是我们在实验室中也看到了这些差异。 这意味着该领域描述的气味变化可能是遗传的。 这使我们的结果更有说服力。 实际上，在实验室中，种群之间的差异变得更加明显，可能是因为我们消除了一些环境影响。 这很重要，因为我们认为我们的一些田间种群可能因干旱而表现出异常低的气味排放率。 值得注意的是，在普通的实验室环境中，我们确实观察到 Sølendet 植物的节奏与我们最初预期的相反。
启示
我们的研究表明，不同的气味散发节奏已经进化以响应当地的传粉者组合，并且气味散发的时间是气味变化的重要组成部分。 以前对花香空间变化的研究主要集中在气味成分上，但这项研究表明，为了全面了解花香的变化，应该同时考虑成分和散发节奏。 这是第一项报告同一物种内花香散发节律的遗传变异的研究，这是了解花香进化的重要的第一步。
我们现在正努力进入下一步：我们能否看到花香的自然选择在起作用？ 更具体地说，传粉者是否确实选择了某些化合物的更多气味排放？
