大百部（Stemona tuberosa）是百部科百部属的一种多年生藤本植物，广泛分布于中国、南亚和东南亚。依据先前的报道，大百部的传播体（种子及其附属物油质体的统称）由胡蜂（远距离扩散）和蚂蚁（近距离扩散）协同散布。当前胡蜂扩散种子的识别机制已经明确（种子附属物模拟了胡蜂昆虫猎物的嗅觉化学信号）。但缺乏对胡蜂传播过程中动植物适合度变化的具体量化，以及二者在协同进化当中各自形态和化学特性的互相适应过程。并且，胡蜂初次散布后的种子往往还带有一些残余的油质体，除蚂蚁被吸引搬运传播体外，蟋蟀有取食或埋藏大百部传播体的行为，掉落在地的传播体也会被啮齿动物取食，时间长了会被真菌感染。为了探讨胡蜂在初次散布时与传播体的大小权衡，及其散布后种子在蚂蚁二次散布、蟋蟀取食或散布、啮齿动物取食、真菌侵染情况下的命运以及分布格局的变化进行了以下研究。 一、通过在昆明植物园和重庆金佛山两个居群进行野外调查、化学分析、种子传播试验等研究种子传播者与传播体在空中的精确权衡。结果表明:1）胡蜂与传播体的质量存在当地适应性（大胡蜂传播大传播体，小胡蜂传播小传播体）;2)胡蜂对种子的扩散效率（扩散率和扩散距离）与传播体的质量负相关，胡蜂对传播体的大小选择非常严格，最大可携带并扩散与其体重相当的传播体;3）交换实验结果表明同种胡蜂扩散小传播体的效率更高，当地胡蜂可识别并搬运异地传播体，暗示了胡蜂嗅觉识别的稳定性，两个居群油质体化学组成一致也证明了这一猜测。 二、通过在昆明植物园和南宁两个居群对蟋蟀进行食物偏好测试、触角电位试验、种子传播试验等研究蟋蟀成为种子传播者的可能性。结果表明:1）蟋蟀偏好取食油质体，几乎不取食种子。蟋蟀取食受到时间、性别、种子特性等的影响;2）蟋蟀的触角化学反应结果表明嗅觉受体蛋白对油质体释放的碳氢化合物，特别是(Z)-9-二十三碳烯敏感;3）在南宁栽培居群，蟋蟀是大百部的种子取食者（就地取食少量油质体，不移动或储藏种子），但很难成为种子传播者。蟋蟀能否散布种子可能受蟋蟀种类和取食行为、随机因素等方面的综合影响，需要进一步开展研究。 三、通过测序和控制对照试验明确发霉传播体的真菌组成多样性，以及油质体去除与真菌侵染的关系。结果表明:1）侵染传播体的优势真菌主要是黄曲霉和链霉菌等喜好生长在富含油脂的物体上的微生物;2）油质体的去除降低了真菌侵染率和侵染程度，并且延迟了传播体的发霉时间;3）真菌侵染后危害种子胚的概率为13％，这可能与当地环境因素有关。 四、通过控制对照试验研究去除油质体的种子对于啮齿动物的吸引力和种子移除率的影响。结果表明:与传播体和油质体相比，种子被啮齿动物访问的频次和移除率均较低但没有表现出显著差异。是否是啮齿类的注意力被当地其他成熟的壳斗科果实等潜在食物吸引分散，或是降雨导致传播体发霉而啮齿类对腐烂气味敏感等仍需进一步验证。 总的来讲，从生态过程来看胡蜂（白天活跃）、蚂蚁（全天活跃）、蟋蟀或啮齿类（夜间活跃）依次出现。真菌侵染传播体则需要一周左右的时间。而且，以上活动间常相互影响。比如:蚂蚁对油质体的去除、将传播体拖进蚁穴的行为分别降低了种子被真菌侵染和被其他动物取食的概率;真菌侵染种子也降低了啮齿动物的捕食。从长远的进化趋势来看，胡蜂和蚂蚁的协同散布对种子适合度的影响最为深远（远离母株，扩散到适宜萌发的新生境）。传播体是否逐渐变小，中等大小的传播体的适合度是否最大，大百部和胡蜂是否呈现地理马赛克进化等问题仍需进一步探索。本研究为复杂生态系统下种子的命运及分布格局的研究提供了理论基础和技术指导，为研究种子传播的生态和进化过程提供了更为真实的研究视角。
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