研究揭示:金鱼草能“听见”蜜蜂嗡鸣并迅速提升花蜜甜度
编辑者: An goldy
一项突破性的新研究正在挑战我们对植物界长期以来的认知,即植物是完全被动的生命体。该研究证实,某些植物物种确实能够对特定的声学刺激做出积极反应。都灵大学的弗朗西斯卡·巴雷贝罗教授领导了这项工作,其成果于2025年发表,核心焦点是金鱼草(学名:*Antirrhinum*)的花朵。研究人员发现,当这些植物感应到模拟蜜蜂振翅的嗡鸣声时,它们能在短短几分钟内显著增加花蜜中糖分的浓度。
这种精妙的适应性反应,其触发机制在于花朵对特定频率声音所产生的机械振动。一旦检测到这些振动,植物内部负责糖分运输的基因表达会迅速发生变化,从而启动了甜度提升的过程。此前,针对如月见草(*Oenothera drummondii*)等植物的研究已暗示了声学感知在植物中的作用,但本次对金鱼草的观察,则清晰地展示了一种更为直接且迅速的生理机制重构。
在分子层面上,研究团队观察到,当金鱼草接收到特定蜜蜂——如条纹地花蜂(*Rhodanthidium sticticum*)——的声音信号时,调控糖分合成与转移的关键基因的表达水平发生了改变。这种变化不仅体现在糖分含量的增加上,还伴随着花蜜总分泌量的提升。巴雷贝罗教授指出,植物进化出区分有益授粉者振动信号与“窃蜜者”信号的能力,可能是一种优化资源分配的生存策略。
植物究竟如何捕捉声音,其确切机制仍有待深入探究。然而,科学家们推测,这可能依赖于植物体内的机械感受器——那些能够对外部机械刺激(如振动)做出反应的细胞。可以说,花朵在一定程度上扮演了“听觉器官”的角色,它们会响应蜜蜂飞行时产生的特定频率声波而振动。参与这项研究的专家团队汇集了来自西班牙和澳大利亚的学者,他们利用尖端的记录技术,精确捕捉了蜜蜂所发出的微弱振动信号。
实验结果强有力地证明,植物对授粉昆虫声音的反应是具有频率特异性的,这与背景噪音或其他非授粉昆虫的声音刺激反应截然不同。这一发现为现代农业领域开辟了新的思路:未来或许可以通过人工模拟蜜蜂的嗡鸣声,开发出一种环境友好的新方法来提高农作物的授粉效率。这些结论极大地拓宽了我们对植物如何感知周围环境的理解,包括温度和风力等非生物因素,以及昆虫等生物因素。
这种与繁殖成功率直接挂钩的、快速且目标明确的生理调整,凸显了植物声学生态学的复杂性。研究人员目前正致力于分析这些花蜜成分的改变,究竟是会更有效地吸引像条纹地花蜂这样的高效授粉者,还是同样会增加那些只为偷取花蜜而不进行授粉的昆虫的兴趣。如果能证实这种吸引反应的选择性,那么植物在与授粉者共同进化过程中扮演主动角色的这一理论范式将得到进一步的巩固。
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来源
Olhar Digital - O futuro passa primeiro aqui
ScienceDaily
EcoWatch
Boing Boing
The Guardian
U.S. Geological Survey
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