新研究稱世界上第一朵花是由昆蟲授粉的 _世界

新研究稱世界上第一朵花是由昆蟲授粉的。鳴謝:魯比·斯蒂芬斯
據(jù)The Conversation（作者:魯比·斯蒂芬斯、埃爾韋·索凱、莉莉·鄧、雷切爾·加拉格爾、威爾·康維爾）：在第一朵花綻放之前，植物已經(jīng)在地球上存在了數(shù)億年。但是當開花植物進化時，超過1.4億年前，它們是一個巨大的進化成功。
是什么給這些最早開花的植物，也就是我們今天看到的所有花朵的祖先授粉的？是昆蟲在早期的花朵之間攜帶花粉，并在這個過程中給它們施肥嗎？或者其他動物，甚至風或水？
這個問題很難回答。然而，在《新植物學家》雜志上發(fā)表的新研究中，我們發(fā)現(xiàn)第一批授粉者很可能是昆蟲。
更重要的是，盡管進化走了一些彎路，但歷史上大約86%的開花植物物種也依賴昆蟲授粉。
如何移動花粉
第一批開花植物進化的時間仍然是一個有爭議的問題。然而，他們的成功是不容置疑的。
大約90%的現(xiàn)代植物——大約30萬到40萬種——是開花植物，或者科學家稱之為被子植物。為了繁殖，這些植物在花中制造花粉，這些花粉需要轉(zhuǎn)移到另一朵花上，使胚珠受精，產(chǎn)生有活力的種子。
昆蟲體積?。?機動性強，是高效的花粉運輸者。事實上，最近對化石昆蟲的研究表明，一些昆蟲可能在第一朵花進化之前就已經(jīng)開始為植物授粉了。

花朵進化出各種各樣的形狀和顏色來獲得授粉。鳴謝:作者魯比·E·斯蒂芬斯
今天大多數(shù)開花植物依靠昆蟲授粉。這種植物的花已經(jīng)進化到通過顏色、氣味甚至性模仿來吸引昆蟲，大多數(shù)用花蜜、花粉、油或其他類型的食物來獎勵它們，使這種關(guān)系對雙方都有利。
然而，一些花依靠其他方式來運輸花粉，如脊椎動物、風甚至水。
哪種授粉最先進化？昆蟲是一開始就有的，還是后來的“發(fā)現(xiàn)”？
雖然早期的證據(jù)表明這可能是昆蟲，但直到現(xiàn)在，這還沒有在開花植物的全部多樣性中測試過——它們的全部進化樹。
家譜
為了找到答案，我們使用了所有開花植物家族的“家譜”，對1160多個物種進行了采樣，并追溯到1.45億年前。
這棵樹向我們展示了不同植物家族的進化過程。我們用它來繪制從現(xiàn)在是什么給植物授粉到過去可能是什么給那種植物的祖先授粉的回溯圖。

所有開花植物家族的進化樹顯示了風、水和脊椎動物授粉是何時從昆蟲授粉進化而來的。鳴謝:作者魯比·E·斯蒂芬斯
我們發(fā)現(xiàn)昆蟲授粉是開花植物歷史上最普遍的方法，大約有86%的時間發(fā)生。我們的模型表明第一朵花很可能是由昆蟲授粉的。
鳥、蝙蝠和風
我們也了解了其他授粉形式的進化。脊椎動物的授粉，如鳥類和蝙蝠、小型哺乳動物甚至蜥蜴，已經(jīng)進化了至少39次——其中至少有26次又回到了昆蟲授粉。
風媒傳粉進化得更加頻繁:我們發(fā)現(xiàn)了42個例子。這些植物很少回到昆蟲授粉。
我們還發(fā)現(xiàn)風媒傳粉在高緯度的開放棲息地進化得更頻繁。動物授粉在赤道附近的郁閉雨林中更為常見。
第一批授粉者是什么昆蟲？
如果你想到授粉昆蟲，你可能會想到蜜蜂。但是盡管我們不知道是什么昆蟲給第一批開花植物授粉，我們可以確信它們不是蜜蜂。

風授粉的花通常很小很普通，就像這些只有在顯微鏡下才能看清楚的草花。鳴謝:作者魯比·E·斯蒂芬斯
為什么不呢？因為我們掌握的大多數(shù)證據(jù)表明蜜蜂直到第一次開花后才進化。
那么我們對第一批開花植物的傳粉者了解多少呢？嗯，一些早期的花被作為化石保存了下來——而且大多數(shù)都很小。
第一批花朵傳粉者一定也很小，無法在這些花朵中四處游走。最有可能的罪魁禍首是某種小蒼蠅或甲蟲，甚至可能是一只蠓，或者一些早已消失的滅絕昆蟲。
如果我們有一臺時間機器，我們就可以回去看看這些授粉者的活動——但這需要更多的研究。

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