佛罗里达大学的新研究显示:在蚂蚁和植物的复杂共生关系中,不同的时期需要寻找不同类型的共生对象。
该校庞玛教授说,“连贯式的一夫一妻制”能够最大限度改善植物体质。即使有些蚂蚁看起来是对树木有破坏的作用,那些与多种蚂蚁保持“连贯式一夫一妻制”关系的树木,往往能够比那些只与一种蚂蚁保持“从一而终”关系的树木拥有更加繁盛的后代。
这个研究蕴含着广泛的科学意义,因为世界上许多生态系统依赖于物种间的共生关系。例如珊瑚依赖与它共生的藻类才能生长良好。
自然界互利共生的关系的研究重点在于:当双方只为“个人”利益而抛弃“集体”利益时,其合作关系将如何延续。生态学研究把它们解释为仅仅依靠计算短时间内成本效益比率的“占便宜的家伙”。
而庞玛教授和他的团队却采取不一样的方法,研究非洲一种常见的阿拉伯树胶及其4种蚂蚁是如何合作共生的。4种蚂蚁中,只有一种在过去认为是与树之间存在互利共生关系,这种蚂蚁在获取他们所需资源的同时,能够防御共生的树被大象或其他植食动物吃掉。而另外3种蚂蚁表面看来并不会对树有直接帮助,或者说他们还会对树造成伤害:它们其中一种能够招来甲虫,进而增加树的死亡率;另一种能阻碍树木授粉;第三种还是害怕其他类蚂蚁的“懦夫”,完全无作为。研究结果却使人大感意外:那些在其生命周期里与这4种蚂蚁都有过共生关系的树木,往往繁衍得最好。
新发现的关键在于物种之间共生关系所发生的时机。物种从幼体经成年到年老的过程中,它们的所需会发生明显改变,而这便需要不同的伙伴与之合作共生。
在过去8年的时间里,庞玛和他的团队对大量的阿拉伯树胶和与之共生的4种蚂蚁进行细致的观察、统计和研究。他们的研究结果是:那种能够招来甲虫杀死树的蚂蚁,另外一方面能够促进树木产生更多的种子;类似的,那种能够阻碍树木授粉的蚂蚁,却能使树顺利存活更多年,并在这种蚂蚁被另一种蚂蚁驱赶后结出更多的果实。而那种看起来碌碌无为的“懦夫”蚂蚁,实际上它是一种非常忠实的朋友,因为有蚂蚁总比没有蚂蚁,而被其他动物骚扰强得多。
(隽秀)