鸟类传粉

科技工作者之家 2020-11-17

鸟类传粉是指借助鸟类传送花粉的方式,如蜂鸟传粉、非洲的太阳鸟传粉与大洋洲的吸蜜鸟传粉等。

研究历史传粉(pollination)是成熟花粉从雄蕊花药或小孢子囊中散出后,传送到雌蕊柱头或胚珠上的过程。在自然条件下,传粉包括自花传粉和异花传粉两种形式。传粉媒介主要有风媒、虫媒、鸟媒、水媒等。

鸟类传粉现象最早于l9世纪末被Trelease作为科学研究的对象,后面陆续有科学家对鸟类传粉现象进行了深入的研究,如蜂鸟传粉、非洲的太阳鸟传粉与大洋洲的吸蜜鸟传粉,其中对蜂鸟传粉现象研究是最为透彻的。

德国科学家(2014年)研究发现至少在4700万年前就有小型鹤形目鸟类为植物传授花粉。鸟—花的关系:协同进化。1

起源假说鸟类传粉现象起源假说:

①鸟类通过在花朵中饮水或捕捉昆虫等偶然的途径接触到花蜜,并逐渐将花蜜作为一种稳定的能量来源,进而开始鸟——花协同进化;

②已经具备鸟类传粉综合征的植物在扩散到没有传粉鸟类分布的地区时,当地的非嗜蜜鸟类也能很快学会取食花蜜,进而成为替代性的传粉者;1

传粉鸟类传粉的鸟类遍布全球温暖地区,南北美洲新大陆主要包括蜂鸟(Humming birds)和拟鹂科(New World Orioles),华莱士线以东的东南亚诸岛及大洋洲则主要有吸蜜鸟科(Honeyeaters)和鹦鹉科的吸蜜鹦鹉亚科(Lories and Lorikeets),旧大陆非洲以太阳鸟科(Sunbirds and Spiderhunters)、鹎(bēi)科(Bulbuls)和绣眼鸟科(White-eyes)为主。亚洲的情况和非洲类似,涉及的鸟类却更加多样。

亚洲最特化的传粉鸟类是太阳鸟科,为了适应吸取花蜜, 太阳鸟科的喙和舌都很长,舌末端有管状或刷毛状结构可以提高吸蜜速率。太阳鸟科包括了各种色彩妖艳、体型较小的太阳鸟和花蜜鸟,也包括了色彩单调、体型较大的各种捕蛛鸟,分别偏好阳光充足的冠层和林下阴暗的环境。其中捕蛛鸟的分布范围仅限于热带亚洲。

啄花鸟科(Flowerpeckers)和叶鹎科(Leafbirds)是两个热带亚洲特有的小科,啄花鸟科中以花蜜为主食的种类大都和桑寄生科植物密不可分。叶鹎科和鹎科由于共同的食果和访花的习性产生了相似的身体结构,甚至抓在手里都特别容易掉毛,而进化上却没有太大的亲缘关系。叶鹎科的鸟类不仅羽色艳丽,叫声也是婉转,受到了不小的非法捕猎压力。

绣眼鸟科是另外的一个重要的传粉类群,尽管羽色迥异,近年来的分子生物学证据显示,之前被归为鹛类的很多种亚洲特有的凤鹛属(Yuhinaspp.)和绣眼鸟科亲缘关系最为接近,行为上两者也都喜欢在冠层访花食蜜。绣眼鸟科对次生环境适应性很强,数量很大,又能为多种植物传粉,常成为一个地区传粉服务的主要提供者。在东亚,一些种类如红胁绣眼鸟和暗绿绣眼鸟能迁徙到温带地区,并一定程度的为温带树木传粉。

剩下的传粉鸟类包含一些食谱更为广适的种类,包括椋鸟科、黄鹂科、鹎科、鹛类甚至山雀科。华莱士线以东的黄鹂科因为和大洋洲吸蜜鸟科的竞争产生了很有趣的羽色变化(之前的推文华莱士线、华莱士的黄鹂和社会支配拟态)。喜马拉雅山区是鹛类的多样性演化中心,传粉的种类尤以一些中上层活动的奇鹛属(Heterophasiaspp.)、希鹛属(Minlaspp.)、相思鸟属(Leiothrixspp.)、斑翅鹛属(Actinoduraspp.)为主,甚至一些下层活动的噪鹛都有访花的行为和传粉的能力。1

中国的鸟类传粉植物鸟类传粉现象广泛分布于被子植物中,多出现在花冠发达尤其是花冠多少合生的类群中

中国植物区系中存在及可能存在鸟类传粉现象的类群:34科48属,毛茛科(Ranunculaceae)、凤仙花科(Balsaminaceae)、千屈菜科(Lythraceae)、山龙眼科(Proteaceae)、山茶科(Theaceae)、桃金娘科(Myrtaceae)、使君子科(Combretaceae)、红树科(Rhizophoraceae)、梧桐科(Sterculiaceae)、木棉科(Bombaceae)、锦葵科(Mavaceae、含羞草科(Mimosaceae)、云实科(Caesalpiniaceae)、蝶形花科(Papilionaceae)、金缕梅科(Hamamelidaceae)、海桑科(Sonneratiaceae)、桑寄生科(Loranthaceae、胡颓子科(Elaeagnaceae、八角枫科(Alangiaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)、柿科(Ebenaceae)、紫金牛科(Myrsinaceae)、萝藦科(Asclepiadaceae)、半边莲科(Lobeliaceae)、紫草科(Boraginaceae)、玄参科(Scrophulariaceae)、苦苣苔科(Gesneriaceae)、紫葳科(Bignoniaceae)、爵床科(Acanthaceae)、唇形科(Labiatae)、露兜树科(Pandanaceae)、芭蕉科(Musaceae)、姜科(Zingiberaceae)、百合科(Liliaceae)、兰科(Orchidaceae)

上述植物中48属中有38属是热带分布的,这说明鸟类传粉现象在中国的植物区系中主要是热带成分的特征。1

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学

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