花朵為什麼有香味?

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普渡大學園藝與景觀建築系副教授納塔利婭·杜達列娃解釋說。

許多植物物種的花朵都會產生香味。這種香味通常是由花朵釋放到大氣中的低分子量化合物的複雜混合物組成,其結構、顏色和氣味是吸引傳粉者的關鍵因素。儘管花朵的顏色或形狀可能相同,但由於揮發性化合物及其相對丰度和相互作用的多樣性,沒有兩種花香是完全相同的。因此,香味是一種訊號,引導傳粉者找到特定的花朵,其花蜜和/或花粉是獎勵。從花朵中釋放出的揮發物既能作為遠距離和近距離的引誘劑,並在昆蟲(尤其是夜間被探測和訪問的蛾類授粉花朵)對花朵的定位和選擇中發揮著重要作用。由蜜蜂和蒼蠅授粉的物種具有甜味,而由甲蟲授粉的物種則具有濃郁的黴味、辛辣味或水果味。

迄今為止,對於昆蟲如何對花香中發現的單個成分作出反應知之甚少,但很明顯,它們能夠區分複雜的香味混合物。除了將昆蟲吸引到花朵並引導它們找到花朵內的食物資源外,花卉揮發物對於昆蟲區分植物物種甚至單個物種的單個花朵也至關重要。例如,依賴不同型別的昆蟲進行授粉的密切相關的植物物種會產生不同的氣味,反映了傳粉者的嗅覺敏感性或偏好。透過提供物種特異性訊號,花香有助於昆蟲學習特定的食物來源,從而提高其覓食效率。與此同時,成功的花粉轉移(從而實現有性繁殖)得到了保證,這對植物有利。


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植物往往只有在花朵準備好授粉且其潛在的傳粉者也活躍時,才會使其香味輸出達到最大水平。在白天最大限度地輸出香味的植物主要由蜜蜂或蝴蝶授粉,而那些主要在夜間釋放香味的植物則由飛蛾和蝙蝠授粉。在花朵發育過程中,新開放的幼嫩花朵尚未準備好作為花粉供體發揮作用,因此產生的氣味較少,對傳粉者的吸引力也低於老花。一旦花朵被充分授粉,花束的定量和/或定性變化會導致這些花朵的吸引力降低,並有助於引導傳粉者轉向未授粉的花朵,從而最大限度地提高植物的繁殖成功率。

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