说到授粉，我们脑海中浮现出各种各样的故事：动物们为了寻找花粉、花蜜或其他资源而造访花朵。在这些故事中，我们通常看到传粉昆虫自由地造访不同的花朵，被它们鲜艳的色彩、精致的香气或甜美的花蜜所吸引。但是 马兜铃属 重写了剧本：这些花用虚假的承诺吸引传粉者，然后将它们困在里面足够长的时间以进行授粉。
的花 马兜铃属 花朵由苍蝇授粉。苍蝇会被它们产生的腐肉气味所吸引，这些气味模仿了这些昆虫觅食或产卵的地点。当苍蝇在这些花朵的管状结构中前进时，它们无法飞回外面，迫使它们继续前进，直到到达花粉和胚珠所在的腔室。为了建造这条单行道，不同的作者认为，花朵依赖于其表面特殊的毛发状结构来阻止传粉者自由移动。然而，迄今为止还没有研究提供实验证据来证明这些结构如何影响花粉的去除和果实的生产——这两个主要过程向我们揭示了授粉的有效性。
Carlos A. Matallana-Puerto 的一项新研究调查了被称为“捕获毛状体”确保授粉 马兜铃， 一种来自巴西塞拉多的植物。首先，他们观察了花朵从初开到传粉昆虫离开花朵时的变化，重点关注花粉和胚珠结构何时变得活跃，以及诱捕毛状体是否发生了变化。研究团队还评估了花朵不同部位诱捕毛状体的密度。这些详细的描述使研究人员能够比较它们在整朵花中的结构和分布。
最后，研究人员测试了这些毛状体是否对于捕捉传粉昆虫至关重要。为此，他们从一些花朵上去除了毛状体，观察了有多少果蝇进入并被捕获，以及这与未改变的花朵有何不同。此外，他们还研究了毛状体的存在与否如何影响传粉昆虫造访后花朵中残留的花粉粒数量，以及无毛状体和未改变的花朵产生的果实数量。
每 马兜铃 花的开放期持续约 30 小时，自成熟之时起，胚珠结构便已开始活跃。此时，进入花朵的传粉者无法逃离花朵内部，因为前进的道路越来越被密集的诱捕毛状体所覆盖，这些毛状体指向内部并涂有蜡质——传粉者几乎不可能完成返程。24 小时后，花粉出现，仅仅三小时后，诱捕毛状体便会枯萎，为被困住的传粉者打开逃生路线。与此同时，被困在花内的蝇类与花药相互作用，离开时花朵上布满花粉。结果，诱捕毛状体迫使传粉者留在花内，直到花粉出现。
作者的实验证实了这些毛状体的诱捕功能，因为在毛状体完整的情况下，近一半的来访蝇仍然被困住，而没有毛状体的花朵捕获的传粉昆虫数量则减少了七倍以上。作者还指出，这种诱捕系统直接影响植物的繁殖成功率。带有毛状体的花朵在花朵枯萎后剩余的花粉粒要少得多，这表明花粉输出成功。最重要的是，只有这些花朵结出了果实，证实了在 马兜铃 完全取决于它的毛茸茸的陷阱。
实地记录显示了传粉者如何被困在有毛状体的花朵中，而那些访问没有毛状体的花朵的传粉者则设法逃脱。
食肉植物猪笼草也拥有类似的诱捕机制，它们利用向下的绒毛和蜡质涂层来防止猎物逃脱。然而，食肉植物捕捉昆虫是为了获取食物， 马兜铃 这样做是为了确保繁殖。这项由 Matallana-Puerto 领导的研究首次提供了这些毛状体捕获作用的明确证据，揭示了微小的花结构如何驱动复杂的授粉机制，以确保传粉者出现在正确的时间和地点——即使植物别无选择。
阅读文章：
Matallana‐Puerto, CA、Brito, VL、Kuster, VC、Oliveira, PE 和 Cardoso, JC, 2024。性别、苍蝇和花陷阱：诱捕毛状体及其在授粉中的作用。 Functional Ecology, 38（10），p.2261-2270。
卡洛斯·奥多涅斯·帕拉
卡洛斯 (他/他) 是哥伦比亚种子生态学家，目前在米纳斯吉拉斯联邦大学 (巴西贝洛奥里藏特) 攻读博士学位，同时担任 Botany One 的科学编辑和国际种子科学学会的通讯官。您可以在 Bluesky 上关注他，他的账号是 @caordonezparra。
封面图： 马兜铃 作者：卡洛斯·A·马塔拉纳-波多黎各。
