大多數(shù)開花植物依靠動物授粉。在溫暖潮濕的熱帶地區(qū)，90%以上的植物物種是由動物授粉的。在加勒比海島國多米尼加，研究人員已經(jīng)確定了兩種向日葵植物(heliconia bihai和H. caribaea)與它們的蜂鳥傳粉者紫喉雀(Eulampis jugularis)之間的互惠關(guān)系。這種聯(lián)系是如此具體，以至于它經(jīng)常被引用為科學(xué)文獻(xiàn)中的一個例子。

出于這個原因，當(dāng)颶風(fēng)瑪麗亞(5級，薩菲爾-辛普森規(guī)模中最高的，持續(xù)風(fēng)速超過250公里/小時)在2017年襲擊該地區(qū)并殺死整個E. jugularis種群的75%時，這兩種heliconia預(yù)計(jì)將滅絕。

然而，最近發(fā)表在《新植物學(xué)家》上的一篇論文表明，其他鳥類已經(jīng)成為這些植物的傳粉者。這組作者來自巴西、丹麥、瑞士、美國和英國，巴西里約熱內(nèi)盧克拉羅的一個研究、創(chuàng)新和傳播中心——生物多樣性動態(tài)和氣候變化研究中心(CBioClima)也提供了研究成果。

“在2022年，我們對該地區(qū)進(jìn)行了非常詳細(xì)的研究，分析了鳥類的訪問類型和比率，以及花粉沉積和運(yùn)輸模式?！拔覀兊难芯拷Y(jié)果指出了劇烈的變化:其他蜂鳥物種和香蕉(Coereba flaveola)已經(jīng)開始以與E. jugularis相似甚至更高的速度訪問和授粉向日葵花，”CBioClima的成員，目前是瑞士蘇黎世大學(xué)(UZH) Jordi Bascompte實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員Fernando gonalves說。

“我們的分析表明，E. jugularis種群的減少導(dǎo)致了其他物種競爭排斥的崩潰，并允許其他鳥類成為有效的傳粉者。我們的結(jié)論是，在颶風(fēng)等自然干擾之后，專門的授粉系統(tǒng)可以變得普遍，這表明生態(tài)系統(tǒng)是有彈性的?！?/p>

用霧網(wǎng)(由尼龍或聚酯網(wǎng)制成，懸掛在兩根桿子之間，類似于排球網(wǎng))在向日葵植物附近捕獲鳥類，用一種特殊的果凍對粘在它們喙和羽毛上的花粉進(jìn)行取樣。相機(jī)使研究人員能夠在鳥類訪問植物時識別它們，并且通過訪問后的花柱頭檢查來測量花粉沉積。

“E. jugularis具有很強(qiáng)的領(lǐng)土意識和侵略性。當(dāng)種群龐大時，沒有其他鳥類能接近太陽花，但一旦種群數(shù)量減少到原來的四分之一，就沒有足夠的個體來阻止其他蜂鳥物種和香蕉鳥遠(yuǎn)離這些植物。這些新的傳粉者是多面手。它們從幾種植物中采集花粉。香蕉以水果為食，”gonalalves說。

這一發(fā)現(xiàn)意義重大，原因有二。首先，人們認(rèn)為只有jugularis能給H. bihai和H. caribaea授粉，因?yàn)樗鼈兓ǘ涞男螤钆c這種蜂鳥喙的大小和彎曲度相匹配。jugularis的雌性有長長的彎曲的喙，是bihai的主要傳粉者，而H. caribaea的傳粉者是雌性和雄性，盡管后者的喙更短更直。

這一發(fā)現(xiàn)之所以重要，第二個更重要的原因是，它表明物種滅絕是一個比人們通常認(rèn)為的復(fù)雜得多的過程。颶風(fēng)瑪麗亞過后留下的破壞打斷了植物和蜂鳥的共同適應(yīng)和相互依賴，讓其他鳥類取代了它們的位置。

進(jìn)化的路徑可能是曲折的，而不是高度線性的。這在當(dāng)前氣候危機(jī)的背景下尤為重要，嚴(yán)重干旱、暴雨、洪水、颶風(fēng)等極端事件更加頻繁，物種在相對較短的時間內(nèi)滅絕。

“如果多米尼加沒有發(fā)生其他大規(guī)模破壞，我們相信heliconia和E. jugularis這兩個物種可能會在15到20年左右的時間里重新建立它們的獨(dú)家互惠關(guān)系。”jugularis的數(shù)量將再次增長，并且會有很多個體捍衛(wèi)他們的領(lǐng)土，”gonalves說，并補(bǔ)充說他的團(tuán)隊(duì)正在該地區(qū)進(jìn)行更多的研究來驗(yàn)證這一假設(shè)。他們還計(jì)劃評估自然現(xiàn)象對其他物種進(jìn)化行為的影響。

“我們正在關(guān)注該地區(qū)的颶風(fēng)，這樣我們就可以回到那里調(diào)查其后果?！?/p>