苔藓长期以来一直依靠巧妙的机制将孢子释放到风中进行传播和繁殖。现在新的研究发表在 AoB PLANTS 照亮 具有独特“伸缩”开口结构的一个物种中孢子释放背后的复杂相互作用.
大多数苔藓利用吸湿性唇齿（根据湿度而打开和关闭的结构）来控制胶囊状孢子体释放孢子。然而，孢子脱落的具体驱动因素尚不清楚。 斜纹雷齿象，一种具有特殊“伸缩”唇设计的苔藓。
Yanzhi Wu及其同事利用高精度测量，追踪了不同条件下其内外唇齿的吸湿运动。他们还计算了有或没有风和湿气等环境触发因素时释放的孢子数量。
他们的结果揭示了控制这种苔藓孢子脱落的几个关键因素。首先，他们发现外唇齿明显短于内齿。这触发了伸缩打开运动，其中外齿快速伸长，同时闭合缩回的内齿。
令人惊讶的是，仅唇口的吸湿开口释放出很少的孢子。只有当有风时，孢子才会猛增100倍以上。干胶囊释放的孢子数量也是湿胶囊的七倍左右。
“无风时，平均释放孢子数为86个。孢子释放是随机、零星的。没有明显的趋势。有风时释放的孢子总数是无风时的 124 倍。”
Wu et al. 2023
研究小组随后研究了如何解释水分的影响。他们提出，干燥的胶囊壁会变得脆弱，在风等力量的作用下更容易破裂——本质上是“帮助”孢子逃逸。通过测试，他们发现受损的胶囊可以使孢子完全释放。
通过整合他们的发现，研究人员提出了一个全面的“耦合模型”，最终导致 R. declinatus 中孢子的释放。首先，吸湿性唇部运动在干燥条件下引发开口。然后，风协同作用，既可以驱除附着的孢子，也可以使干燥的胶囊壁破裂。只有当所有元素都就位时，才会发生完整的孢子发射。
这项研究为苔藓中神秘孢子传播策略背后的复杂相互作用提供了新的见解。它揭示了大自然采用多种协同机制来最大限度地提高繁殖成功率——即使是具有不寻常、专门的解剖结构的物种也是如此。
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吴Y.，王Z.，张Z.（2023）“伸缩式口周皮、吸湿运动和孢子释放模型 斜纹雷齿象 （苔藓植物纲莱斯克科）= AoB PLANTS。 可在： https://doi.org/10.1093/aobpla/plad073
