授粉,是昆蟲與植物間的一種互利共生的關係。一項新的科學研究發現,地球上還有另一種「傳粉者」,它們是生活在海洋中並以海藻維生的甲殼類動物,可像蜜蜂一樣給海藻「授粉」。

今年7月底,法國索邦大學(Sorbonne),在《科學》雜誌上發表一項研究成果。發現一種微小的甲殼類動物Idotea balthica能像蜜蜂一般,對一種名為Gracilaria gracilis的海洋紅藻「傳粉受精」。

過去,人們一直認為海洋中不存在動物作為傳播者對於植物進行受精的動作。直到2012年時發現海洋環境中出現動物給植物受精的現象,研究團隊才開始研究在花藻科中生存的甲殼類動物,是否客觀上起到了為海藻受精的作用。

這些雄性花藻科的精子不具有鞭毛(陸地上的精子大多有鞭毛),因此精子無法在海洋中自由移動。那麼,它們是如何將自己的精子運送到較遠的雌性藻類性器官上,達到繁衍後代的作用呢?

觀察發現,這些最大只有4厘米(1.6英吋)的甲殼動物經常在Gracilaria gracilis紅藻中生活。於是研究人員對這兩樣生物做了2組實驗,以確認這些甲殼動物是否對於紅藻的受精有所幫助。

第一組實驗中,分別在兩個裝滿海水的水族箱中各放了兩株紅藻,一株為未受過精雌性紅藻,另一株為雄性紅藻。而這兩個水族箱中,一個放了Idotea balthica甲殼動物,而另一個沒放。

實驗結果顯示,發現放有Idotea balthica甲殼動物的水族箱中的雌性紅藻,比與沒有放Idotea balthica甲殼動物的雌性紅藻相比,其受精成功率高出20倍左右。

在另外一組實驗中,分別在兩個裝滿海水的水族箱,各放一株為未受精的雌性紅藻,而其中一缸中則放置數隻Idotea balthica甲殼動物(部份身上有攜帶一些雄性紅藻精子)。結果顯示,未放Idotea balthica甲殼動物的雌性紅藻,並未有受孕的情況,而放有Idotea balthica甲殼動物的的雌性紅藻則部份發生受精現象。 

這兩組實驗證明,Idotea balthica顯著增加了雌性海藻受精的可能性。並且這些甲殼動物的身體確實能夠附著雄性紅藻的精子,並充當像蜜蜂一樣的「傳粉者」。

報告表示,這項發現對於紅藻門是特別重要的,因為紅藻的精子並沒有鞭毛,且壽命很短。同時超過75%的物種是雌雄異株,這意味著繁育成功率,取決於這些紅藻之間的密度與距離或依賴外界生物的傳播。

報告還表示,Idotea balthica以該種紅藻為居住地,以吃紅藻表面的附生矽藻和其它藻類維持生命,乾淨的表面則增加了紅藻的生長速度。另外,這種甲殼類動物透過身體在紅藻中來回穿梭,無意中將沾黏到紅藻的精子,並從一株海藻移動到另一株海藻,起到受精的作用,可謂是一種「互利共生」。

該團隊的研究人員瓦萊羅(M·Valero)博士在今年7月底對《紐約時報》表示,「目前重要的是要弄清楚其它紅藻物種是否依賴海洋動物進行受精,因為這可能對維護我們海洋的生物多樣性至關重要」。@

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