
近日,中科院昆明植物研究所高山植物多樣性研究團隊收集了全球818種被子植物的花壽命數據,對植物花壽命的生物地理格局及其影響因素等方面進行研究,認為與溫度相關的生理成本(如呼吸和蒸騰)是影響花壽命的主要決定因素,為全球氣候變化下植物多樣性的保護提供了參考。相關成果發表于《新植物學家》。
花壽命指一朵花從開放到凋謝的持續時間,是植物重要的繁殖性狀。植物的花壽命表現出巨大差異,即便是同一科、同一屬或同一物種的不同居群間,花壽命也表現出多樣的變化。
利用貝葉斯系統發育混合模型,研究團隊發現,在所有調查的被子植物中,平均花壽命為4.5天,其中最短的僅2小時,最長達33天,相差400倍;花壽命具有較強的系統發育信號,表明親緣關系越近的植物,花壽命越相似;隨著緯度和海拔的增加,花壽命明顯延長,赤道附近的花平均壽命為2天,而北緯50度和南緯50度的花平均壽命分別達到4.9天和3.9天。
與傳統觀點不同,自交不親和植物、草本植物、昆蟲傳粉植物、大花植物的花壽命并不比自交親和植物、木本植物、脊椎動物傳粉植物和小花植物的花壽命長;每朵花產生的花粉數量越多或傳粉成功指數越低,花壽命越長;在高溫、干旱以及強太陽輻射地區,植物傾向于短的花壽命。而同時考慮所有的生物和非生物因素時,只有開花季的溫度(負相關)和花粉數量(正相關)對花壽命具有顯著影響,這分別解釋了26%和10%的變異,說明植物花壽命主要受所在環境的溫度影響。
◎ 來源|中國科學報