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張奠湘:達(dá)爾文假說獲得支持


九三學(xué)社中國科學(xué)院華南植物園第二支社副主委、中國科學(xué)院華南植物園系統(tǒng)與進(jìn)化植物學(xué)研究領(lǐng)域系統(tǒng)發(fā)育與繁殖生物學(xué)研究組首席研究員張奠湘及其博士研究生羅中萊,與德國合作者一道,通過對(duì)豆科、野牡丹科多種植物的篩選,最終采用廣泛分布于華南地區(qū)及其它亞洲-大洋州熱帶地區(qū)的灌木種類野牡丹作為研究材料,巧妙利用該植物同一朵花內(nèi)兩組雄蕊中花粉外壁紋飾的差異,通過精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和3年的野外觀察,首次用實(shí)驗(yàn)手段,通過翔實(shí)的數(shù)據(jù)表明,在以花粉作為報(bào)酬、具有孔裂兩型雄蕊的蜂類傳粉植物中,其中一組雄蕊產(chǎn)生的花粉主要用于傳粉,而另一組雄蕊產(chǎn)生的花粉主要作為傳粉蜂類的報(bào)酬。

對(duì)于同一朵花內(nèi)有兩組雄蕊的現(xiàn)象,很早就被博物學(xué)家注意。達(dá)爾文對(duì)該現(xiàn)象做了多年的、大量的觀察和實(shí)驗(yàn),并最先提出解釋花內(nèi)雄蕊分化的“分工假說”。但直到逝世,達(dá)爾文依然沒有能最后解決該問題,他所有的實(shí)驗(yàn)和觀察也沒有得出最后結(jié)論,也沒有任何論文發(fā)表。對(duì)于該現(xiàn)象,一個(gè)多世紀(jì)以來陸續(xù)有植物學(xué)家開展研究,但僅僅獲得一些說服力不強(qiáng),常常是相互矛盾的結(jié)論。

在對(duì)異型雄蕊中雄蕊分工進(jìn)行精確的數(shù)量化研究外,他們并對(duì)孔裂雄蕊植物的異交精確性、植物散粉機(jī)制與傳粉者行為的關(guān)系進(jìn)行了探討。該研究成果將發(fā)表在最新一期的《功能生態(tài)學(xué)》雜志(Functional Ecology)。