蜂鸟传粉者。 Shutterstock / Ondrej Prosicky
被动物授粉的植物的花朵在颜色，气味和形状上表现出自然界最惊人的变化。 但是这种杰出的多样性又是如何演变的呢？
故事的很大一部分是适应他们赖以繁殖的动物。 人们认为，许多花卉特征都是为了吸引和“适合”其授粉媒介以实现最佳花粉转移的适应措施。
为了了解这些花卉特征何时以及如何进化，生物学家通常需要依靠重建过去，推断导致进化变化的条件。 但是，一个有趣的替代方法是使用最近的更改。
当我和我的同事们仔细看时， 在一项新研究中，我们发现与欧洲本地人相比，大约200年前送往美洲的天然毛地黄花已经发生了变化。 自引入以来，这种变化与蜂鸟作为传粉媒介的增加相吻合，至今已有不到85代。
毛地狼很熟悉 以及原产于欧洲的心爱的野花。 在19世纪，它们很可能是由敏锐的英国园丁介绍给世界许多地区的。
通过将植物转移到世界各地，我们人类不经意间开始了跨大陆实验，测试了传粉媒介在植物繁殖成功和花朵进化中的关键作用。 当将植物引入新地区并扩大其范围时，它们通常会面临没有传粉媒介的新环境。
在其他情况下，例如常见的毛地黄或 洋地黄（Medicis purpurea），可以添加新的传粉者。 在这种情况下，蜂鸟是一种全新的授粉媒介，在新的扩展范围内，将蜂鸟添加到了花卉访客目录中。
在欧洲，草帽只被长舌的大黄蜂授粉，这是唯一能够达到在花管底部产生花蜜奖励的昆虫。 但是，一旦在美国将狐狸手套归化，蜂鸟便进入了照片。
不友好的狐狸手套
在他们的祖国，毛手套有多种策略，使它们专门用于其大黄蜂传粉者。 即使任何游客都可以看到花朵，但是较小的昆虫，甚至是短舌的大黄蜂都无法进入花蜜。 它被称为花冠的管遮盖，该管越来越向底部的花蜜收缩。
这些花朵还配备了一系列长发，当它们试图进入花朵时，它们会成为小蜜蜂和苍蝇的屏障，因为它们会纠缠并放弃。
但是，这些花的特征并不能阻止蜂鸟来访。 在许多方面，狐狸手套都是完美的 蜂鸟授粉。 每朵花都会产生大量的花蜜，并且通过在大型花架中生长，它们为蜂鸟提供了满足其高能量需求的必需品。
长舌的大黄蜂可以到达狐狸毛内的花蜜深处。 Shutterstock /伊恩·戴博尔（Ian Dyball）
毛地黄的进化
在我们的研究中，我们重点研究了哥伦比亚，哥斯达黎加和英国本土的毛地黄种群。 在热带地区，人口被限制在海拔超过2,200米（7,200英尺）的海拔，一年四季凉爽而潮湿。 大黄蜂仍然是最常来访的花卉访客，但蜂鸟最多可以造访27％的访客。 我们测试了蜂鸟是否是狐狸手套的有效传粉者，发现它们在将花粉转移到花朵上比蜜蜂更有效。
通过研究花朵，我们发现在有蜂鸟的种群中，与英国本土种群相比，花蜜的聚积管现在要大得多。 我们还发现，在我们观察过的所有归化种群中，带有较大试管花的植物均具有较高的繁殖成功率–这表明较长的花朵受到自然选择的青睐。
这在哥伦比亚和哥斯达黎加的人群中是一致的，这很重要，因为它们代表了1850年代左右两次从欧洲引入的狐狸。 我们从分子标志物上获得了初步证据，表明这两个国家的狐狸球在遗传上是不同的。 南美和中美洲被茂密的低地雨林分隔开，这对于草帽而言是无法穿透的，因此，这种植物极不可能从一个地区移居到另一个地区。
添加蜂鸟后，我们在两个区域看到相同的花卉变化和选择方向，这一事实提供了有力的证据，表明我们正在见证对新传粉媒介环境的快速适应。 在我们的下一个研究中，我们希望确认我们看到的选择实际上是由蜂鸟强加的。
毛毛虫的情况表明，在一个动植物都被迫四处移动，扩张或后退的世界中，如果给予足够的时间，在某些情况下，植物可能对传粉媒介的变化具有抵抗力。 但是，在许多情况下，植物正在失去传粉媒介，而不是获得新的传粉媒介。 研究所有案例有助于我们更好地了解植物进化。
关于作者
玛丽亚·克拉拉（Maria Clara）Castellanos进化，行为和环境讲师 萨塞克斯大学
博士开发的技术萃取的
