研究显示植物界存在与动物相似的“伪装术”

  新华社兰州3月18日电（记者白丽萍）近日，兰州大学生态学院教授刘建全联合中国科学院昆明植物所孙航院士等研究团队，在《自然-生态与演化》发表研究成果，系统揭示了高山植物半荷包紫堇通过进化出砾石般的伪装色彩，成功躲避植食性绢蝶的捕食，首次系统证实植物界存在与动物类似的防御性伪装策略。

图片来源于网络，如有侵权，请联系删除

　　上：正常绿色植株；下：伪装植株，叶片与流石滩石头颜色一致。（图片由研究团队提供）

图片来源于网络，如有侵权，请联系删除

  通过长达十年的野外调查和室内实验，结合生态学、遗传学、代谢组、分子生物学等手段，研究团队发现半荷包紫堇“伪装色”叶片会积累更多的花青素，一种导致叶片呈现红灰或深灰色的色素。

图片来源于网络，如有侵权，请联系删除

  刘建全介绍：“我们在半荷包紫堇伪装植株基因组中的4号染色体上发现了一个小小的基因‘开关’。这个‘开关’能够增强一个基因的表达，从而增加花青素的产生，进而使绿色转变为‘伪装色’；更为重要的是，这个基因在多种植物中都能增加花青素的积累，对植物及人类、牲畜均具有重要的抗逆和营养价值，为我们提供了重要的基因资源。”

  研究团队还发现，绢蝶更倾向于在半荷包紫堇的绿叶植株附近产卵，叶片颜色是影响蝴蝶产卵决策的关键因素。为了排除叶片气味或味道的影响，研究人员使用3D打印的仿真绿色和伪装色叶片进行野外实验验证，证实叶片颜色确实影响蝴蝶的产卵选择；但蝴蝶幼虫对真实的绿色和伪装色叶片没有选择性食性差异。灰色叶片就像有“隐形斗篷”，使伪装植株的存活率和产生后代的几率更高。

  刘建全表示，这项研究证明了植物在与动物天敌的互动中并非毫无防御能力。