寄主昆虫能通过改变味觉感受摄入有毒物质防御内寄生物

昆虫能通过味觉感受的变化来改变其食性,来适应自身生存和繁育的需要。最近在自然杂志上首次报道了昆虫防御方面的一个新的发现。Berneys和Singer在研究两种鳞翅目昆虫的味觉反应和取食行为时,发现它们的幼虫被寄生物寄生后,会改变对一些植物化学物质的味觉反应。这些化合物对寄生物有毒,寄主味觉的改变可导致被寄生的寄主幼虫增加对植物的入量,这使得昆虫能积累足量的植物有毒物质来对抗寄生物。在美国南亚利桑那的热带草原上,有2种灯蛾Grammia geneura和Estigmeneacrea取食Seneciolongilobus等有毒植物。2种昆虫也常遭受一些寄生性天敌…     

蜜蜂和其授粉植物的多样性在下降

科学家报告说,不列颠和荷兰的蜜蜂以及被这些蜜蜂授粉的植物的多样性已经减少了。许多农作物和天然植物种群依赖野生昆虫的授粉。虽然研究人员和政策制定曾对授粉“服务”的丢失表示担忧,但是迄今为止究竟有多少授粉昆虫减少还没有证据。Biesmeijer和同事们分析了不列颠和荷兰数据库中1980年以前与以后的蜜蜂和食蚜蝇的观察记录。结果发现,2个国家当地的蜜蜂密度都有所下降,但食蚜蝇的变化没有固定的趋势;靠蜜蜂授粉的植物物种相对其他植物物种也有所下降。现在还不清楚是植物还是蜜蜂先减少的,或两是否都是在响应某种其他因素,但是它们的下降是并行发生的。Scince313：351～354（2006）     

神农架地区典型草本群落中的昆虫访花行为比较

对神农架地区不同海拔高度(1,000–2,600 m)的典型草本群落中的昆虫访花行为进行了初步的监测和统计。在9个样地中共观察到鳞翅目、膜翅目、双翅目11科昆虫访花, 访花者的类群在不同海拔高度的群落中有所不同, 但明显与植物群落的物种组成有关。对昆虫访花频率的监测发现, 不同物种组成的草本群落中, 所有昆虫访花的总频率和不同类群的昆虫访花频率都有差异, 正在开花的物种较多的群落中通常能吸引相对较多的访花者。同一种植物在不同的群落背景中受访频率差异显著, 如花被不甚显著的酸模(Rumex acetosa)在某些群落中未观察到访花者, 在另一些群落中却有昆虫频繁访问。而花被显著的血见愁老鹳草(Geranium henryi)在各群落中都有频繁的昆虫访问。一些植物(如广布野豌豆Vicia cracca)虽然在不同群落中都有昆虫访问, 但访花者类群却有较大差异。作者认为, 在植物群落中, 不同植物的花在吸引昆虫传粉方面存在着一定的相互作用, 在研究特定植物的虫媒传粉时应重视该植物种群所处的群落背景所起的作用。     

人类健康和生物多样性

1　人类健康和生物多样性之间的关系当前 ,科学家们开始关注人类健康和其他物种健康之间关系。本文拟介绍植物、动物和微生物支持人类健康的一些方式 ,以及生物多样性提供的“生态系统服务”,这一“生态系统服务”使所有生命 ,包括人类能够生存于地球上。随着物种的继续灭绝 ,在今后几十年里了解它们之间的联系对任何关注健康的人将变得越来越重要。1.1　潜在的医药　正在失去的植物、动物和微生物 ,可能大多数还没有被发现但却可以作为有价值的新医药。只有约 15 0万种物种已被记录 ,但科学家认为物种数目应是已做记录物种数目的 10倍甚至…     

海口马鞍岭火山口地区的维管植物多样性

马鞍岭火山口地区位于海南省海口市西南部,是我国唯一的热带城市海岛火山群,具有热带及向南亚热带过渡生物群落的典型特征。我们通过实地调查分析了该地区维管植物的物种多样性、谱系多样性和植物区系,并推测了其可能的起源与演化历史。结果显示:海口马鞍岭火山口地区共有维管植物284种,隶属88科241属,其中本地种194个、外来入侵种23个、逸生种19个、归化种31个、栽培种40个。珍稀濒危植物4种,包括被《IUCN红色名录(2013)》列为易危物种的土沉香(Aquilaria sinensis)和降香(Dalbergia odorifera),被《国家重点保护植物名录》列为易危物种的海南龙血树(Dracaena cambodiana)和濒危物种荔枝(Litchi chinensis)。总体来说,马鞍岭火山口地区植物种类丰富,乔木在不同土地利用类型(人工林、次生林和撂荒地)中的物种多样性差异显著(P0.05),而灌木和草本植物在不同土地利用类型中的物种多样性差异不显著。人工林与撂荒地间的谱系多样性差异显著(P0.05),而次生林与这两者的差异都不显著。植物区系以热带成分为主,其区系成分与广东植物区系联系最为密切,而与越南及广西的植物区系的联系较远。本文结果为进一步深入研究该地区植物区系、植物的保护及利用提供了依据。     

利用昆虫携带的花粉初探西藏入侵植物印加孔雀草在当地传粉网络中的地位

入侵植物在新生境中成功定殖后, 通过利用当地传粉昆虫促进繁殖可以更好地保证种群的扩张, 但是入侵植物在当地传粉网络中的角色和地位仍不是很清楚。本文利用西藏近年发现的入侵植物印加孔雀草(Tagetes minuta), 分析其访花昆虫所携带的植物花粉种类, 构建了植物花粉-传粉者网络, 探讨印加孔雀草快速入侵和扩张的可能机制。结果表明印加孔雀草为泛化传粉系统, 共有13种昆虫访花, 其中12种携带有印加孔雀草花粉, 所有花粉中印加孔雀草花粉数量占比为89.89%。12种印加孔雀草传粉昆虫中, 4种泛化传粉昆虫(1种蜂、2种食蚜蝇和1种蝇)是其主要传粉昆虫。本研究揭示印加孔雀草在较短时间内已经成功利用多种当地泛化传粉昆虫为其授粉, 已顺利融入当地的传粉网络, 今后需要更加重视对印加孔雀草的防控。     

Are extrafloral nectaries efficient against herbivores? Herbivory and plant defenses in contrasting tropical species

植物用于防御的资源有限，而那些具有生物防御的物种，其叶片可能会较少地用于其他类型的防御。我们比较了机械防御能力较弱，但具有花外蜜腺的植物，与没有花外蜜腺但叶片更有韧性的植物是否更不容易被取食。我们通过分析文献数据，调查有无花外蜜腺的植物被取食的情况。在巴西南部的热带稀树草原植被中，我们采集了6种热带植物的叶片数据，并测定了被取食情况和比叶面积。我们进一步评估了有无花外蜜腺的物种之间以及植物之间被取食情况和比叶面积的差异。为了检验动物取食与叶片韧性之间的关系，我们对单株平均被取食情况和平均叶片韧性进行了回归。研究结果表明，植物表现出不同程度的叶片损伤，但没有蚂蚁防御的植物因被取食造成的叶面积损失最大。不同植物的机械防御水平也不相同。无花外蜜腺的植株更坚韧，比叶面积值更小。虽然无花外蜜腺的植物有更多的坚硬叶片，但这种机械防御不足以损害和/或减少食草动物的取食，这表明由蚂蚁形成的生物防御可能比用于与叶片适口性相关的机械防御更有效。     

植物光活化毒素与植食性昆虫的相互作用

在大自然中,没有一种植物能逃脱昆虫的为害,但也没有一种昆虫可在所有植物上取食生存。很明显,现存的每一种植物都不同程度的具有抵抗绝大多数植食性昆虫为害的机制,否则,它就会在生存竞争中被淘汰。而各种昆虫为求得生存,就得适应植物抵抗机制的各种变化[1]。1植物光活化霉素对植食性昆虫的防御Thomas[2]指出植物在受到植食性昆虫的进攻时,并不是束手无策,在长期的进化过程中,它们已发展了多种方式予以回击,例如,当害虫变得味口越来越大时,植物就会发展毒素来毒杀它们;当害虫发展其解毒酶系时,植物也会发展其它的防御策略,…     

青藏高原东缘同域分布的2种橐吾属杂草的合子前生殖隔离

生殖隔离是阻止种间杂交、保持物种完整性和独立性的关键,对生物多样性的产生和维持有重要意义.不同物种间的生殖隔离形成阶段、方式和强度不完全相同,因而对物种间隔离机制的研究有助于揭示物种形成和维持机制.对青藏高原东缘同域分布的2种橐吾属杂草黄帚橐吾和箭叶橐吾的花期物候观察、访花昆虫观察及花粉-柱头亲和性进行研究,分析了2种橐吾多种合子前生殖隔离机制的特点及其在生殖隔离中的作用.结果表明: 黄帚橐吾种群花期比箭叶橐吾早20 d左右,虽然盛花期存在差异,但是2种群花期存在10 d左右的重叠期,并且在重叠期内2种橐吾花粉和柱头均具有活性.2种橐吾共享传粉昆虫,为泛化传粉模式,并且传粉者对2种植物的访花行为相似,存在2种植物间交叉访问.尽管2种橐吾花期不存在完全的时间隔离,也不存在完全的传粉者隔离,但2种橐吾柱头对异源花粉的亲和性差,表现为柱头对异源花粉有明显的排斥反应,异源花粉管在柱头上的生长过程明显受阻.这种花粉-柱头排异形式很有可能是2种橐吾属植物重要的合子前隔离机制,从而避免了种间的自然杂交,更好地维持了自然种群的多样性和遗传结构的稳定性.     

植物与昆虫的协同进化

据统计地球上的植物约30万种,而以植物为食的昆虫约48万种,几乎没有一种植物能免受昆虫的危害。也许人们很容易认为,植物不能运动,对取食者毫无招架之功,只能充当随时光顾的昆虫的美餐。事实上植食性昆虫可谓冒着“杀身之祸”顶着巨大的选择压力、和植物共同经历了上亿年的发展进化才“保住”了今日的饭     

高寒草甸生态系统食物链结构分析--来自稳定性碳同位素的证据

稳定性同位素技术应用于生态系统物质流动和食物链营养关系的研究方法 ,是基于生物体内天然存在的同位素比值与它们食物密切相关这一原理建立起来的。即将生物体内的稳定性同位素比值 (如δ1 3C)作为一自然标记 ,根据物种间该值的相对差异 ,追踪生态系统中的主要物质 (如碳源 )的来源和物质流动。于 2 0 0 2年 4～8月测定了高寒草甸生态系统主要生物群落中物种的稳定性碳同位素比值 (δ1 3C) ,依据得到的系统的富集因子( 1 0 5± 0 4 5 )‰ ,分析并确定了所测物种间的取食与被取食关系。结果发现 :高寒草甸生态系统由 5条主要的食物链构成 ,其中 1条为“植物→小型哺乳类→食肉兽 /猛禽”的三节点食物链 ,2条为“植物→牲畜和植物→植食性鸟类”的二节点食物链 ,2条分别为“植物→昆虫→雀形目鸟类→猛禽 /食肉兽”和“植物→昆虫→两栖类→猛禽 /食肉兽”的四节点食物链 ;系统食物链的最大长度为 3 5 3 ,与系统的最大节点数相近。表明稳定性碳同位素可以作为分析高寒草甸生态系统食物网和食物链结构以及食物链长度的有效代理 (proxy)。     

关于对朱华先生"西双版纳热带山地雨林的植物多样性研究的一些问题讨论"一文中有关问题的说明

朱华先生对“西双版纳热带山地雨林的植物多样性研究”（李宗善等,2004）一文中的一些问题提出了质疑,这主要缘于该文着重于群落植物多样性的研究,并未对6块热带山地雨林样地的物种组成、群落结构特征等进行分析,以致朱华先生对“西双版纳热带山地雨林的植物多样性研究”一文中的植被类型的划分及群落特征等方面产生一些不清楚的地方。作为原文的通讯作者,对朱华先生所提出的问题说明如下：     

白蚁──雨林之友

一提起白蚁，人们都会因其食本村，并在地上筑起高高的巢穴而认为是破坏自然、威胁人类的害虫。然而，科学家的研究却表明．在热带雨林中，大多数种类的白以是有益的昆虫。它们不吃木材，也不在地上筑巢，只吃林下腐烂的植物遗体，在上楼中筑巢。这些在地下洞洞的白蚁，通过挖掘隧道网络、搬运土壤，从而大大改善了土壤的通气性；由于消耗植物的遗体，有利于土坡中的养分循环，为树木和雨林中的其它植物提供了良好的生活条件。因此，有人称这些有益白以为“雨林之友”，并将其比作热带土壤中的蚯蚓。白蚁──雨林之友@孟小雄     

木论喀斯特森林区生物多样性初报

本论喀斯特森林区位于广西环江毛南族自治县西北部。初步调查表明;（1）该林区属于中亚热带石灰岩常绿、落叶阔叶混交林生态系统,森林植被保存较好,面积为13 179．2公顷,森林覆盖率高达84％,这在世界同纬度地区实属罕见;（2）这次考察发现的成片单性木兰林是我国森林植被类型的新纪录、（3）该林区植物以亚热带成分占优势,热带成分次之,温带成分也有一定的比率,其区系主要为泛北极植物区中国-日本森林植物亚区滇黔桂地区的成分;（4）该林区有野生维管束植物537种,脊椎动物73种,昆虫410种,大型真菌69种,其中有国家级保护植物12种、动物19种,发现9个昆虫新种以及10种名贵的地下块菌。最后,本文阐述了该区生物多样性价值及保护现状,提出了进一步研究、保护和持续利用该区生物资源的合理化建议。     

山莨菪(茄科)的传粉生物学

茄科的多数种类具有自交不亲和的特点, 主要通过异花传粉结实; 但是, 一些物种或者物种内的部分种群或者个体却高度自交亲合, 转变为自交的繁育系统。该科植物山莨菪(Anisodus tanguticus)主要分布在青藏高原, 开花较早, 比其他晚开花的植物种类更加缺少有效的异花传粉昆虫。我们选择了位于不同海拔高度的2个种群进行比较研究, 主要目的是检验该物种的繁育系统是否在极端环境下由于传粉者的缺乏而发生了部分改变。研究发现,山莨菪的花不完全雌性先熟, 柱头和花药间的平均距离随着花开放时间的延长而不断缩小, 但两者在多数花的单花花期结束时并没有发生接触。因此, 山莨菪花主要表现为适应异花传粉的雌雄异位特征。然而, 少数花 (4.9％)的柱头和花药发生接触, 为“自动自交”的传粉解除了空间隔离。2个种群的多数个体存在自交不亲和机制, 应具有异花传粉的繁育系统; 但是部分个体具有明显的自交亲和能力, 为自交提供了生理基础。高海拔种群的传粉昆虫主要是厕蝇(Fannia sp.), 它们在不同植株间的活动能够保证异花传粉结实; 同时该种群的部分个体存在“自动自交”。低海拔种群的主要访花昆虫是蚂蚁, 它们在花内的活动导致花粉在同一朵花内传递, 而引起“协助自交”; 而异花传粉昆虫厕蝇的访花频率则较高海拔种群低。两个种群的结实均由于异花传粉者不足而受到传粉限制。因此两种不同类型的自交机制为该早期开花植物异花访花昆虫的不足提供了一定程度上的繁殖补偿。     

海南岛甘什岭热带低地次生雨林物种组成与地理成分

海南岛热带低地次生雨林是不同于热带山地雨林的重要森林类型。在南部甘什岭自然保护区选择典型次生雨林建立3000 m2固定样地,研究了其物种组成和地理成分特征。结果表明:经种-面积曲线印证的2700~3000 m2的取样面积能够反映该雨林类型植被的分布特点。维管植物隶属于64科128属163种,其中蕨类植物6科7属8种,单子叶植物9科16属17种,双子叶植物49科105属138种。优势科明显,单种科和寡种科占总科数的87.50%;属内种数的变化范围为1~5,且单种属最多(105属,占82.03%)。物种丰富度明显低于尖峰岭热带山地雨林,也显著低于云南片断热带雨林,科、属、种的分布区类型均以热带性质占绝对优势,种子植物科、属的热带成分所占比例分别为75.87%和92.56%,种的热带成分高达93.87%,这不同于尖峰岭山地雨林由热带向亚热带/暖温带的过渡性质。     

海南霸王岭不同森林类型附生兰科植物的多样性和分布

附生兰科植物是热带林附生植物的主要类群之一,对于维持热带林生态系统的物种多样性及生态功能具有重要的作用。以海南岛霸王岭国家级自然保护区内的6种热带原始林类型(热带季雨林、低地雨林、热带针叶林、山地雨林、山地常绿林及山顶矮林)中的附生兰科植物为研究对象,通过样带调查(每个森林类型设置12个10m×50m的样带,记录每个样带内胸径(DBH)≥5cm的树木及藤本上附生兰科植物的物种名称、株数及附生位置)分析了附生兰科植物的物种多样性、附生位置及其在不同森林类型中的分布规律。结果表明:1)3.6hm2森林调查样带内共记录到附生兰科植物9634株,分属于26属60种;2)除趋势对应分析(DCA)结果表明,6种森林类型中的附生兰科植物可分成5组(其中,山地常绿林与山顶矮林内的附生兰科植物归为一组);3)分布海拔范围相临近的森林类型的附生兰科植物具有较高的相似性,山地常绿林和山顶矮林附生兰科植物的相似性最高(88.9%);4)6种森林类型中,较高海拔的3种森林类型(山地雨林、山地常绿林和山顶矮林)中,附生兰科植物的丰富度和多度均显著高于其在较低海拔的3种森林类型(热带季雨林、低地雨林和热带针叶林),其中,附生兰科植物在山地常绿林内的丰富度和多度均最高;5)热带季雨林、低地雨林、热带针叶林及山地雨林内,宿主冠区附生兰科植物的多度均高于干区;山地常绿林内两者之间无显著差异;而山顶矮林干区的附生兰科植物的多度高于冠区;6)调查木上附生兰科植物的发生率在高海拔森林类型均高于其在低海拔森林类型,各森林类型内附生兰科植物的多度及物种丰富度与宿主胸径均存在显著正相关关系。     

海南岛坝王岭热带天然林植物物种多样性研究

采用植物群落学和植物种群学的研究方法,从数量和质量特征两个方面研究了海南岛坝王岭热带天然林的植物物种多样性。结果表明：(1) 该地区不同植物群落的优势种类组成差别较大,彼此之间的物种相似性水平低;（2）相对于低地雨林而言,该地区的山地雨林物种数量较多,物种均匀度较高,主要优势种的优势程度较弱;(3) 在优先考虑物种稀有性的前提下,根据各植物物种在群落中所处的位置及其分布情况,可将该地区的植物物种分为珍稀濒危种、特征种和普遍种等三种主要类型。最后,对如何保护该地区的植物物种多样性进行了初步探讨并提出建议。     

海南岛热带天然针叶林附生维管植物多样性和分布

作为热带林中一个重要的特征性组分, 附生维管植物对于维持热带森林的物种多样性及其生态系统功能均具有重要作用。该文首次系统地报道了热带天然针叶林中的附生维管植物多样性和分布特征。以海南岛霸王岭国家级自然保护区保存完好的热带天然针叶林(我国唯一较大面积分布的南亚松(Pinus latteri)天然林)中的附生维管植物为研究对象, 通过样带调查(共设置12个10 m × 50 m的样带, 记录每个样带内胸径(DBH) ≥ 5 cm树木上附生维管植物的物种名称、株数及附生高度), 分析附生维管植物的物种多样性和空间分布特征。结果表明: 1)热带针叶林0.6 hm ²面积内共有附生维管植物769株, 分属于7科17属27种, 附生兰科植物和萝摩科植物为优势类群; 2)附生维管植物在水平方向上呈现出聚集分布; 3)附生维管植物在垂直方向上, 在中等高度层次(10-20 m)分布最多, 在下层(0-5 m)也有较多的分布; 4)少数附生维管植物对南亚松表现出一定的选择性, 如华南马尾杉(Phlegmariurus fordii)、玫瑰毛兰(Eria rosea)、眼树莲(Dischidia chinensis)和铁草鞋(Hoya pottsii)等; 5)附生维管植物的物种丰富度及多度与宿主胸径均存在显著的正相关关系。     

施肥和放牧对青藏高原高寒草甸物种丰富度的影响

在草地生态系统中, 施肥通常会导致生物多样性下降, 但是关于引起生物多样性下降的机制还存在着很大的争议。该研究基于一个4年的施肥实验, 试图通过个体大小的不整齐性和单位植物氮含量, 定性地揭示青藏高原东部高寒草甸施肥后多样性下降的原因。研究显示: 在封育地, 施肥致使个体大小不整齐性增加了15%, 并不同程度地增加了物种的高度。同时, 施肥使物种间单位植物氮含量存在显著差异的数目降低了65%。施肥后光竞争加剧, 导致大个体植物排斥小个体植物, 进而引起了物种丰富度下降29.6%。与封育地不同, 放牧地施肥并没有改变个体大小不整齐性和物种的高度, 而是使物种间单位植物氮含量存在显著差异的数目增加了11.4%。施肥并没有改变放牧地的光竞争强度, 而是增加了物种间对土壤营养元素氮的竞争强度, 进而引起了物种丰富度下降17.3%。该研究还发现, 放牧施肥地的物种丰富度下降速度和等级显著低于封育施肥地的物种丰富度下降速度和等级, 这表明放牧减缓了施肥对物种丰富度的影响力。