动植物|研究发现松鼠为油麻藤提供传粉和种子传播“双重服务”( 二 )
虽然在全球不同大陆的油麻藤属植物的传粉生物学问题均有所研究，但哪些动物媒介，以及它们如何为油麻藤各物种提供种子传播服务却鲜为人知 。一个关键的问题是，如何见证双重互惠现象出现在油麻藤属植物中？也就是说，这些已知的动物传粉者是否、以及如何作为有效种子传播者为相同的油麻藤物种提供种子传播服务？
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图2 油麻藤果荚硕果累累（肖治术拍摄自四川都江堰）
松鼠为油麻藤提供“贴心服务”
在中国、日本和泰国等地，最近的研究证实松鼠等啮齿动物是油麻藤（Mucuna sempervirens）、大果油麻藤（M. macrocarpa）等种类的关键传粉者 。油麻藤属物种的果实为荚果，内含1-10多粒种皮坚硬的种子，且多数种类的种子较大，种仁内富含营养，且还有较高比例的L-Dopa（左旋多巴），具有一定毒性、甚至剧毒 。从油麻藤种子的上述特性来看，推测可能适合啮齿动物通过分散贮藏方式来传播其种子，但鸟类难以取食该类种子（多取食浆果） 。
问题的关键是，为油麻藤授粉的啮齿动物是否、以及如何通过分散贮藏来为同一物种充当有效的种子传播者？肖治术解释称，分散贮藏是许多啮齿动物和一些鸦科鸟类的一类典型食物贮藏行为，同时为坚果类植物提供种子传播服务，因此这些动物是有名的植物“播客” 。
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图3 赤腹松鼠为油麻藤授粉（陈立军拍摄自四川都江堰青城山）
【动植物|研究发现松鼠为油麻藤提供传粉和种子传播“双重服务”】为了证实啮齿动物作为双重互惠者在同一植物传粉和种子传播等服务中的有效性，中科院动物研究所肖治术团队对四川都江堰地区油麻藤（Mucuna sempervirens）的动物传粉和种子传播进行了多年实地调查 。研究结果为啮齿动物能为同一植物提供双重互惠服务的假说提供了有力的证据 。
通过红外相机拍摄，发现赤腹松鼠（Callosciurus erythraeus）和小泡巨鼠（Leopoldamys edwardsi）等啮齿动物是油麻藤花朵的常见访问者，并通过爆裂传粉而充当了主要的传粉者，确保了成功授粉和结实 。除了啮齿动物，发现花面狸（Paguma larvata）也经常访花，并能进行爆裂传粉 。另外，通过多年连续追踪标记的油麻藤种子，首次证实这些啮齿动物也是油麻藤的有效种子传播者，即通过分散贮藏方式来为其“播种”，部分种子甚至历经被多次搬运和贮藏，并最后存活到萌发和幼苗出现 。更重要的是，该研究是首次在欧亚大陆发现了罕见的双重互惠现象 。
油麻藤物种与分散贮藏的啮齿动物之间所形成的双重互惠现象发生在具左右对称花的干果类种子植物中 。这也是极为罕见的 。但为什么双重互惠现象在具有两侧对称花的干果类植物中鲜有存在，而且为什么该现象在大陆生态系统中也极为罕见？基于油麻藤属的物种和相关啮齿动物在亚洲热带和亚热带区域的广泛分布情况，该现象可能普遍存在，值得深入调查研究 。
由于人为干扰景观中的动物传粉和种子传播等关键服务功能极易缺失，隐性灭绝风险加大，这种罕见的双重互惠现象可能对人类干扰环境下这些油麻藤物种的种群保护至关重要，同时也非常必要深入研究和保护以油麻藤与啮齿动物为代表的双重互惠现象 。
该项研究近日在线发表在国际动物学会会刊《Integrative Zoology》(2021)上 。研究工作得到了国家自然科学基金面上项目的资助 。
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