科学家揭示豆科植物与传粉者相互关系变化趋势

最近，中国科学院昆明植物研究所杨勇平研究员带领的植物基因组进化与基因功能挖掘研究小组，与中国科学院植物研究所、云南师范大学、云南大学、*自治区高原生物研究所合作，通过豆科植物标本数据揭示了植物种子产量与传粉者之间的关系。研究结果发表在《新植物学家》在线版上。

传粉者在维持生物多样性、陆地生态系统的服务功能和农业生产中发挥着重要作用。然而，大量研究表明，传粉者(尤其是蜜蜂)的多样性和丰富度在过去的100年中呈现出显著的下降趋势。然而，仍然缺乏关于授粉者的减少如何影响野生植物种子产量的证据。

研究小组发现豆科植物的标本数据是研究种子数量历史动态变化的理想材料。尽管最新的分类系统将豆科划分为六个亚属，但考虑到花结构在植物与传粉者之间的关系中的重要作用，本研究仍采用传统的豆科分类系统。

因此，研究小组提出了一个合理的假设:具有专门授粉系统的凤蝶科植物的种子数量可能呈现减少的趋势，而具有更广泛授粉系统的含羞草科和木虱科植物的种子数量可能呈现减少、不变或增加的趋势。

为了验证这一假设，研究人员观察了中国科学院昆明植物研究所和中国科学院植物研究所标本室中储存的20，000多种豆科植物标本，并记录了每种含有水果的标本一个荚中的种子数量。在去除重复、自交物种和由于样本量小而不具有统计显著性的数据后，获得了109种豆科植物的4637个种子数数据。这些标本首次收集于1900年，最近一次是在2013年，有101个物种跨越了30多年。

统计结果表明，近几年仅有13种植物的种子数量呈显著变化趋势，9种植物的种子数量显著增加。三个亚科的种子数没有表现出一致的变化趋势，而蝴蝶亚科种子数增加的种子数高于种子数减少的种子数。结果表明，近年来，中国豆科植物与传粉者之间的关系并未受到严重干扰。一方面，研究表明植物和传粉者之间的关系比预期的更复杂，另一方面，它为如何利用标本数据进行研究提供了新的思路。

论文相关信息:library.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.16119