黄蜂、橡树和一种令人毛骨悚然的藤蔓卷入了一场寄生的佛罗里达三角恋

大自然是狂野的。

因果报应是存在的,至少对于瘿蜂来说是这样。这些小虫子将它们的幼虫寄生在树木中,以便它们的后代能够吸收植物的养分。但结果发现,一种寄生藤蔓反过来又寄生在这些寄生蜂身上。

这一发现在本周一的《当代生物学》杂志上发表。这对于橡树来说不是好消息——这些寄生藤蔓无法拯救它们免遭寄生蜂的致命攻击。来自莱斯大学的研究人员在佛罗里达南部研究瘿蜂如何与它们的树木宿主互动时,意外发现了所谓的“爱情藤”会附着在瘿上——瘿是树木的一部分,而不是寄生蜂的一部分。这是首次有人描述寄生植物以这种方式攻击瘿。

但我们先退一步,谈谈“瘿”究竟是什么。

瘿蜂(如瘿蚊和瘿蝇)将卵产在生长中的橡树内,利用橡树在受到刺激时形成肿瘤状结构的特性。然后,瘿蜂的幼虫在橡树内发育,形成微小的胚囊,从中吸收树木其余部分的养分。这就是瘿。它们是由瘿蜂控制的高度结构化的球体,而不是由树木控制。

有些橡树还有另一种寄生虫:爱情藤(Cassytha filiformis)。爱情藤是专性寄生植物,这意味着它无法独立生存,必须附着在其他植物上。爱情藤没有明显的叶子,无法自行支撑,也无法收集自己的水分或养分。相反,它们会侵入木本树木和灌木,将它们的蔓藤伸入内部组织,在那里吸取养分和水分供自己使用。这些生长物称为吸根器,有点像根系。许多植物可以支撑爱情藤而不会死亡,但如果爱情藤生长过快过久,可能会杀死宿主。

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瘿生长在叶子下面,爱情藤通常不会去那里。Scott Egan & Matt Comerford

做出这一发现的研究人员最初只是在研究Belonocnema treatae瘿蜂,但在研究过程中发现了许多附着有吸根器的瘿。于是,他们回到野外收集了更多。被藤蔓攻击的瘿比平均瘿大35%左右,但其中的瘿蜂存活率较低,这表明爱情藤正在窃取生长中幼虫的资源。尽管较大的瘿内含有更多养分,但被攻击的瘿中死亡瘿蜂的比例更高——45%,而未被攻击的瘿中仅为2%。

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附着有爱情藤的瘿。Brandon Martin – Rice University

藤蔓似乎不是偶然这样做。爱情藤通常生长在茎、芽以及叶子的顶部或侧面。但瘿蜂几乎只在叶子的背面形成瘿。研究人员发现藤蔓附着在瘿上这一事实表明,藤蔓能够以某种方式找到它们,因为它们不太可能偶然相遇。

科学家们意识到他们发现了什么之后,回去仔细观察,发现爱情藤还捕食另一种不太常见的瘿蜂,以及另外五种瘿形成性的黄蜂和苍蝇。

如果研究瘿数十年的生物学家都可能错过这一点,那么谁知道我们还有多少寄生相互作用我们一直毫不知情。研究人员指出,有13,000种生物形成瘿,有4,500种寄生植物。这两类生物都遍布世界各地。这意味着有很大的潜在重叠。希望将来会有更多寄生虫之间的相互作用。

 

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Sara Chodosh

撰稿人

Sara Chodosh 在《Popular Science》杂志工作了 5 年多,她从编辑助理一路晋升为科学副编辑。在此期间,她逐渐接管了已停刊的杂志的“图表”板块。她对图表的喜爱最终促使她成为《纽约时报》的图形编辑。


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