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真正的“長舌婦”,嘴巴比身體還長

2022-06-29由 澎湃新聞客戶端 發表于 林業

長喙天蛾多少錢

原創 刺兒 物種日曆

很多人聽到天蛾這個詞的時候,第一反應多半會是天鵝,但實際上兩者相差甚遠。天蛾是一類非常特別的昆蟲,是鱗翅目中一個較為獨特的類群。18世紀的科學家們最早對天蛾描述的時候就用了sphinx一詞,即獅身人面的怪物斯芬克斯,非常形象地說明了天蛾獨特的外形給人們留下的印象:圓筒狀的身軀,細長的觸角,修長的六足和似戰鬥機般停歇的姿態。

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物種日曆的流量擔當之一:長喙天蛾 | Yusuf Akgul / Wikimedia Commons

天蛾具有非常強悍的飛行擴散能力和極為高效的傳粉效率,因此很多生態學、昆蟲學等領域研究者都對天蛾青睞有加,包括筆者也是一名鱗翅目分類研究者。而家喻戶曉的英國生物學家達爾文,他也和一種產自非洲的天蛾有著奇妙的關係。

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演化的法則

馬達加斯加,這個位於印度洋西部,隔莫三比克海峽與非洲大陸相望的非洲島國,是世界第四大島嶼,同時也是生物多樣性最高的地區之一,有著非常豐富的動植物資源,其中不乏一些特有種類。1862年,達爾文收到了由他的一位好友,知名蘭花專家James寄來的一份包裹,裡面有一份來自馬達加斯加的大彗星蘭標本,他一眼就看到了這種蘭花將近30釐米長,極為驚人的花距。

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大彗星蘭的花距有著驚人的長度 | sunoochi / Wikimedia Commons

出於對生物研究的敏感使達爾文堅信,一定有某種蛾類的喙足夠長,能夠伸進這蘭花的花距吸蜜,同時也起到了傳粉的作用,因為蛾類不停地近距離圍繞花朵吸食花蜜必定會使身體擠壓花朵,多毛的身體自然也沾上很多花粉。和達爾文幾乎同時提出自然選擇理論的華萊士支援了有這種蛾子的想法,因為他在非洲其他地方也見過喙長達20cm左右的天蛾。

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當時人們想象中的長喙天蛾與大彗星蘭 | Thomas William Wood / Wikimedia Commons

到了19世紀70年代,其他博物學家也報道了南美一些喙在25cm左右的大型天蛾。1903年,在達爾文提出他猜想後的四十一年,馬達加斯加這種喙超長的天蛾終於被報道發表,其拉丁名為Xanthopan morganii praedicta,亞種字尾名praedicta詞義上也致敬了達爾文的猜想。

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被成功預言的非洲長喙天蛾 | Esculapio / Wikimedia Commons

事實上,非洲長喙天蛾Xanthopan morganii並不是馬達加斯加特有的物種,在非洲的中部,東部沿海和西部沿海地區都有該種的分佈,由達爾文“預測”出來的“明星”天蛾,其實是它在馬島的一個特有亞種。非洲長喙天蛾最早由英國博物學家Walker描述並發表,模式產地位於西非臨海國家獅子山,沒錯,就是小李子主演的電影《血鑽》中的背景國家。

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訪大彗星蘭的非洲長喙天蛾 | Arditti et al。 / Botanical Journal of the Linnean Society (2012)

但相比在非洲大陸上的親戚,馬島的非洲長喙天蛾在體型、重量和喙的相對長度上都要更勝一籌。然而,雖然達爾文預測的蛾子被發現了,但在很長的一段時間內,受限於認知和器材等原因,都沒有確切的非洲長喙天蛾訪大彗星蘭吸食花蜜的情形被報道。

直到1992年,一直對大彗星蘭傳粉生物學進行長期研究的德國科學家,透過紅外夜視儀等先進的觀測手段,才首次以影像的形式記錄了非洲長喙天蛾對大彗星蘭的訪花行為,至此達爾文提出的“長花距適配長口器蛾子”的猜想也算是完整地告一段落了,雖然已經過去了143年。

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造訪大彗星蘭的非洲長喙天蛾 | Arditti et al。 / Botanical Journal of the Linnean Society (2012)

真正的“長舌婦”,嘴巴比身體還長

花與蟲的競賽

植物與蛾類之間協同演化的例子非常多,對於天蛾來說,喙長自然是有優勢的,無論花距的長短與否,它都可以享用花蜜,但這樣對於短距的花就不太公平:自己的蜜被遠距離吃了,但並沒有得到傳粉,這是個虧本的生意。

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猿面天蛾是中國分佈的天蛾中口器最長的,主要生活在熱帶,可能也造訪長花距植物 | 刺兒

於是一些短距花開始演化出自己的一套策略,它們的花蜜對來訪的喙比較長的天蛾來說,十分不可口甚至具有毒性,這樣一定程度上減少了長喙的天蛾到訪的頻率,把機會更多的讓給了那些短喙的能湊上來幫助傳粉的天蛾。長距的花采用了不同的策略,花距越長其產蜜量和含糖量等就越高,就迫使那些喙長能達到花距長度的天蛾專門來造訪。除了非洲長喙天蛾和大彗星蘭這一著名案例之外,還有許多其他例子在非洲、亞洲和南美都被記錄到。

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常見的白薯天蛾口器也不短,長短花距的植物它們都會造訪 | 刺兒

關於達爾文、大彗星蘭和非洲長喙天蛾的猜想距今已經過去170多年,但傳粉者與被傳粉者之間的各路奇招依舊在上演,並不停被發現。如果你家周圍有著非常茂盛的花地和樹林,黃昏和夜間帶著手電仔細去觀察一番,說不定也能發現一些精彩的故事~

真正的“長舌婦”,嘴巴比身體還長

長喙天蛾的喙會像蚊香一樣盤起來 | Arditti et al。 / Botanical Journal of the Linnean Society (2012)

真正的“長舌婦”,嘴巴比身體還長

原標題:《真正的“長舌婦”,嘴巴比身體還長!》