關於寄生植物萊佛士花——這個屬產生了世界上最大的、最臭的花朵——如何感染其宿主植物,我們知之甚少。萊佛士花一生中的大部分時間都是以一團線狀細胞的形式潛伏在木質藤本植物四裂草的樹皮下,然後才以不起眼的、高爾夫球大小的花蕾出現。這些花蕾最終會爆裂成肉質的花朵,散發出腐肉般的臭味,重量可達20磅,直徑可達三英尺。自2017年以來,長島大學植物生物學家吉恩梅爾·莫利納一直在實驗室中嘗試用萊佛士花的種子感染四裂草幼苗,但迄今為止尚未成功;她最新的工作進一步深入研究了一些潛在宿主如何設法阻止這種奇特的寄生蟲。
在一項新的研究中,莫利納和她的同事從菲律賓雨林中提取並篩選了受感染和未受感染的四裂草插條產生的10,000多種化學物質,該研究發表在《植物》雜誌上。研究人員發現,未受感染的插條含有較高水平的苄基異喹啉生物鹼,這是一組包括嗎啡和可待因在內的化合物。
此前從未在四裂草或同一科(包括普通葡萄)的其他蔓生植物中報道過此類物質。莫利納說,四裂草能夠產生如此具有生物活性的物質讓她感到好奇,而它這樣做的確切原因尚不清楚。她懷疑四裂草可能會先發制人地炫耀這些生物鹼,以阻止感染。她補充說,也許萊佛士花的開局之舉是抑制這種分泌物並圍攻其宿主。
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哈佛大學進化生物學家查爾斯·戴維斯(未參與這項研究)表示,無論如何,這一發現“非常令人驚訝”。 “植物是令人難以置信的化學家。” 他補充說,這項工作是朝著揭開寄生蟲和宿主之間相互作用的神秘面紗邁出的重要一步。
接下來,莫利納希望瞭解如何使平衡向萊佛士花傾斜。她的長期目標是將這些瀕臨滅絕的花朵從東南亞的棲息地帶出來,讓外界更容易接觸到它們。瞭解四裂草的防禦機制如何運作——以及如何顛覆它們——是一個起點。
莫利納在她的大學辦公室裡養了一盆盆栽四裂草,定期在植物上撒上萊佛士花的種子,希望它們能奇蹟般地紮根。到目前為止,一無所獲。但她仍然保持著這個習慣。“我認為是有辦法的。我們只是還不知道而已,”她說。“我們總會找到辦法的。”
