象鼻虫幼虫
你可能体会过 *** 开花,那有听过「铁树开花」吗?
所谓铁树,指的就是苏铁 (Cycads),繁殖期时结有鲜艳雌毬果和雄毬果,人工种植环境下往往多年才开一次花(毬果),因此 铁树开花 比喻事物罕见或极难实现。
苏铁是木本、雌雄异株且外型类似棕榈的裸子植物,它们起源于二叠纪并且兴盛于中生代,然而在开花植物兴起后慢慢衰退淡出历史舞台,现生的苏铁分布于热带和亚热带区域,虽然有些种类被广泛利用为田园造景,然而多数种类面临着栖地破坏、非法交易和外来入侵物种的威胁,许多种类都名列 IUCN 的保育名录中。
Cycas revoluta 是园艺造景中常见的苏铁种类之一。Wikipedia。 只在澳洲有!极其稀少的「美丽波温苏铁」澳洲是世界上主要的苏铁多样性中心之一,拥有 4 个属接近 90 个物种,其中波温苏铁属 (Bowenia) 外型特殊且珍贵稀有,目前地球只能看到 两个现存活生生的物种 ,相较于多数苏铁的棕榈状叶子,波温苏铁的叶形 *** ,为仅产于澳洲的特有植物。
其中,美丽波温苏铁 (Bowenia spectabilis) 是《濒临绝种野生动植物国际贸易公约》 (CITES) 附录的物种,保育重要性高,仅分布于北昆士兰的热带雨林区,通常成群分布,植株间不会相隔太远。
美丽波温苏铁仅分布于北昆士兰的热带雨林区,图 A 为植株整体、图 B 是雄毬果、图 C 是雌毬果。作者提供 专一且唯一的授粉者,像极了爱情
虽然苏铁过往长期被以为是借由风媒传播进行授粉,然而近年已证实苏铁是真真正正的虫媒植物喔!
本文的主角—— 阔胸波温苏铁象鼻虫 (Miltotranes prosternalis) 就是美丽波温苏铁专一且唯一的授粉者。
授粉的机制大致上为:一年一度初夏的苏铁生殖期时,雌雄植株会各自生成毬果,雄毬果的小孢子叶组织富含养分,可吸引象鼻虫进食、交配和产卵,是如同糖果屋一般的存在,若吃过一轮雄毬果小孢子叶而浑身沾满花粉的象鼻虫进入了雌毬果,则授粉过程水到渠成,像极了爱情。
阔胸波温苏铁象鼻虫 ( Miltotranes prosternalis) 是美丽波温苏铁专一且唯一的授粉昆虫。 作者提供雌毬果虽然长的跟雄毬果类似,但其大孢子叶并不提供这样的「糖果屋」功能,到底雌毬果是否靠著特殊的化学气味「吸引」了象鼻虫,还是借由拟态雄毬果的外型和气味来骗到走错路的象鼻虫,具体的授粉细节尚未明了 。
不管怎么说,我们都能在野外观察到有象鼻虫造访雌毬果,同时这些象鼻虫也常常被发现沾满了花粉。
飞往澳洲,踏上寻找象鼻虫的征途2019 年 10 月底,在我澳洲博班旅程的第三个学期末,有幸和所上同仁一同前往北昆士兰雨林区域进行 14 天的采集,我也当了随队伙房兵两周,体验了衣食父母的辛苦(?)。
跟着笔者一起进入北昆士兰雨林采集吧!李韵摄。在这趟野外采集中,我们针对了当地特有的美丽波温苏铁与其专一授粉者阔胸波温苏铁象鼻虫的生态进行了野外调查,并采集了一些幼虫带回实验室进行饲养。
在本研究前的距今 16 年前,当我还在唱着「窗台蝴蝶像诗里纷飞的美丽章节」及「不懂爱恨情愁煎熬的我们都以为相爱就像风云的善变」的时候,詹姆士库克大学的植物学家 Gary Wilson 发表了有关波温苏铁系统学和相关生物学的硕士论文 。
翻出 16 年前的研究,战起来!在他的论文和期刊发表中,他提到波温苏铁象鼻虫幼虫会在 雄毬果内发育并化蛹 ,而在苏铁生殖季比较末期才出现的象鼻虫幼虫/蛹 , 则会选择在苏铁植株附近的表层介质进行休眠并再次活跃于次年的毬果繁殖期,而由于在北昆士兰地区紧接着苏铁生殖季的是雨季,有着丰沛的降雨,他认为 湿润的介质 是这些象鼻虫幼虫生存所需 (Wilson 2002a, b, 2004)。
然而在我们研究中,我们结合了实验室内人工饲养的资料和野外观察,我们重新对阔胸波温苏铁象鼻虫的生态习性进行了厘清,并反驳了 Wilson 的观点:
教授你搞错了,「这根本不是象鼻虫!」我们综合三点反驳原观点:
因此,我们认为波温苏铁象鼻虫幼虫 在野外应该是就地寻找适合介质化蛹 。
地方博士生正在调查美丽波温苏铁与波温苏铁象鼻虫的生态。刘振华摄。我们依旧对这个论点进行了批判,首先,该学者提供在学位论文中的照片依旧鉴定错误,再者,我们此趟进行采集的区域中,不论是成熟或未成熟的植株附近表层介质都 完全找不到所谓的休眠幼虫或是蛹 ,而最终在我们的饲养中,所有的幼虫都是按时羽化离开蛹室的,没有任何的休眠。
虽然无法得知它们在野外时细节上如何度过这段长达一年的苏铁繁殖季间期,是否有其他替代食物?或者能不吃不喝熬过去?
然而目前证据仍然较为支持波温苏铁象鼻虫在野外应该是以成虫形式度过苏铁繁殖季间期的,这点在其近亲澳苏铁象鼻虫 (Tranes) 也已被观察到。
野外采集需要众人的协力合作,感谢每位野外工作同仁,因为拍合照的时候我在炒面,所以拿了平底锅出来XD(箭头所指)。作者提供在我们的饲养中已证实湿润的介质会让幼虫焦躁不安过动而死亡,这点在我们针对近亲澳苏铁象鼻虫的饲养尝试中,也发现类似的状况,反倒是 通风、稍嫌干燥的环境能让虫体顺利羽化。
尤其北昆士兰雨林区在夏季时会大量降雨,在这样的环境条件下,它们真的会在幼虫或蛹阶段时利用休眠来度过这段潮湿期间吗?
Wilson 的推论实在让人难以信服,这样的环境条件更支持了我们的推测,阔胸波温苏铁象鼻虫比较有可能 以成虫样貌来度过苏铁繁殖季 。
我们的人工饲养发现,所有的波温苏铁象鼻虫幼虫都在我们提供的腐朽木质中化蛹并羽化,并且没有观察到任何的蛹期或幼虫休眠现象。原文研究。本研究除了增进了阔胸波温苏铁象鼻虫这个独特的澳洲苏铁专一授粉者的认识外,我们所提出的饲育方法也有助于未来对近缘类群进行饲养以取得更进一步的生物学资讯,本论文已线上刊载于日本昆虫学会的期刊「昆虫学科学 (Entomological Science) 」。