綜合外媒報導,生長於陰暗環境的稀有蘭花「指柱蘭」(Stigmatodactylus sikokianus),因缺乏昆蟲協助授粉,進化出獨特的自體授粉機制。近日一項研究解開了指柱蘭「手指」構造的奧秘,該構造竟是自體授粉的關鍵技術。有關研究成果已於《植物,人群,星球》(Plants, People, Planet)期刊發表,為蘭科植物研究及授粉生物學提供了新視角。
指柱蘭,又名絲柱蘭,其屬名「Stigmatodactylus」意指其雄蕊上顯眼的指狀附屬物。雖然這些構造長久以來引發學術界興趣,但其實際功能一直未明。日本神戶大學植物學家末次健司教授帶領團隊,透過觀察訪花昆蟲、花朵變化及結實條件,揭示指柱蘭在無昆蟲協助下的獨特授粉策略。研究發現,指柱蘭的花朵在開放三天後,其柱頭會自然塌陷,並攜帶指狀附屬物向下移動,與花藥接觸。這一過程如同搭建橋樑,讓花粉得以順利完成自體授粉。「這是一種新穎的延遲自花授粉機制,」末次教授解釋,「這個指狀構造其實是一種保險機制,確保在缺乏昆蟲的情況下,植物仍能繁衍後代。」
指柱蘭的雙重授粉策略亦令人驚嘆。當昆蟲協助授粉時,它能利用傳統的異花授粉;而當昆蟲稀少時,則啟動自體授粉機制,以確保繁殖效率。這一研究成果為植物如何應對棲息地的授粉困難提供了重要線索。末次教授表示,未來將進一步研究其他具有類似指狀柱頭附屬物的物種,以探討這種機制是否為指柱蘭獨有。此外,團隊希望了解指柱蘭在實際環境中運用兩種授粉策略的頻率,以及自體授粉機制在植物界的演化歷程。


