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熊蜂盗蜜的花色偏好及对长距忍冬繁殖适合度的影响
生物多样性
2025, 33 (4):
24554-.
DOI: 10.17520/biods.2024554
植物开花过程中花色的变化作为一种指示信号会引导传粉者偏好访问变色前的花, 那么花色的变化能否影响昆虫盗蜜, 目前还不清楚。为了探究盗蜜者是否偏好变色前的花以及盗蜜对植物繁殖适合度的作用, 我们以忍冬属长距忍冬(Lonicera calcarata)为研究对象, 其花期3天, 花色从白变为黄, 再变为橘红, 野外记录访花昆虫的访问行为, 计算合法访问和盗蜜的频率; 统计不同居群3种颜色花的盗蜜率, 测量它们正常和盗蜜花朵的形态特征, 测量开花中正常和盗蜜花朵的花蜜现存量和糖浓度, 统计正常和盗蜜的花苞中花粉和胚珠总数, 进行不同人工授粉处理统计结实率。长距忍冬的访花者有尺蛾、蝶和熊蜂, 其中熊蜂可以合法地访花和对不同颜色的花盗蜜, 总的盗蜜频率高于合法访花频率; 橘红色和黄色花的盗蜜率、盗洞大小显著高于白色花; 盗蜜花的形态特征(尤其是唇瓣和花药)整体上小于正常花, 盗蜜减少单花的花蜜分泌量, 但不影响其糖浓度; 盗蜜不影响花苞中的花粉总数、胚珠数和植株的结实率。该研究表明盗蜜者熊蜂没有偏好访问变色前的花, 盗蜜会减少花蜜分泌量, 没有直接显著影响植物的雌雄适合度。植物花色变化对访花昆虫行为的影响需要更深入和持续的研究。  View image in article
图1
长距忍冬的花序、单花以及昆虫的访花行为。A. 长距忍冬枝条白色、黄色和橘红色的花; B. 花蜜距被盗蜜现象(以白色花为例, 红色箭头指向盗洞); C. 花部特征测量方法的示意图(a: 上唇长; b: 上唇宽; c: 下唇长; d: 下唇宽; e: 花开口直径; f: 花筒直径; g: 花筒深; h: 花蜜距长; i: 花蜜距直径; j: 雌蕊长; k: 柱头直径; l: 柱头厚度; m: 雄蕊长; n: 花药长; o: 花药宽; p: 花药厚度; q: 盗洞长; r: 盗洞宽); D. 黑尾熊蜂从花冠开口进入花中吸取花蜜(合法地访花行为); E. 黑尾熊蜂将喙从花蜜距的基部盗洞深入蜜距, 直接盗取花蜜; F. Bombus eximius在合法地访花; G. B. eximius从花蜜距基部盗取花蜜; H. 楚南熊蜂合法地访花; I. 楚南熊蜂从花蜜距基部盗取花蜜; J. 完善绢粉蝶在合法地访花; K. 尺蛾类在合法地访花。
正文中引用本图/表的段落
长距忍冬为忍冬属多年生藤本植物。全体无毛, 枝条棕褐色; 叶革质, 呈卵形至矩圆形或卵状披针形; 花冠先白色后变黄色, 再变为橘红色(图1A), 唇形, 花筒宽且短, 花基部有一个长约12 mm的弯距, 上唇直立, 裂片宽短, 不等形, 下唇带状, 反卷; 雄蕊不超过花冠上唇, 花丝下半部有短柔毛; 花柱略高出雄蕊, 下部被短毛。果实红色, 直径约1.5 cm, 下托宿存苞片(Yang et al, 2011)。长距忍冬花期约为4月中旬至5月中旬, 果期为6月中旬, 我们在野外观察到长距忍冬的花蜜距被严重盗蜜(图1B)。
在居群1 (该居群植株的数量比较多), 分别选择白色、黄色和橘红色未被盗蜜和盗蜜的花朵各25朵, 用游标卡尺测量上唇瓣的长与宽, 下唇瓣的长与宽, 花开口直径、花管深、花管直径、花蜜距长、花蜜距直径、雌蕊长、柱头直径、柱头厚度、雄蕊长、花药长、花药宽、花药厚度、盗洞的长和盗洞的宽(花部特征的测量方法如图1C)。
长距忍冬白天的访花者主要为黑尾熊蜂(Bombus melanurus, 图1D合法访花, 图1E盗蜜)、B. eximius (图1F合法访花, 图1G盗蜜)、楚南熊蜂(B. sonani, 图1H合法访花, 图1I盗蜜)和完善绢粉蝶(Aporia agathon, 图1J); 夜间的传粉者为尺蛾类(图1K)。3种熊蜂可以从花开口处将吻深入花中, 吸取花蜜, 在这个过程中完成授粉, 也可以在花蜜距的基部盗洞, 将吻从盗洞深入花蜜距, 直接吸取花蜜, 不进行授粉, 可以对白色、黄色和橘红色的花盗蜜。蝶类和蛾类只有传粉行为。完善绢粉蝶、尺蛾类、黑尾熊蜂和楚南熊蜂的合法访花的频率没有显著性差异, B. eximius的合法访花的频率显著低于完善绢粉蝶和黑尾熊蜂(Wald χ2 = 19.297, df = 4, P = 0.001), 与尺蛾类和楚南熊蜂没有显著性差异。3种熊蜂的盗蜜频率没有显著性差异(Wald χ2 = 3.398, df = 2, P = 0.183)。黑尾熊蜂合法访花和盗蜜频率没有显著性差异(Wald χ2 = 0.005, df = 1, P = 0.943), 楚南熊蜂的合法访花和盗蜜频率没有显著性差异(Wald χ2 =0.606, df = 1, P = 0.436), B. eximius的盗蜜频率显著高于合法访花频率(Wald χ2 =18.889, df = 1, P < 0.001) (图2)。
本文的其它图/表
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