植物与昆虫间的恩怨情仇

正自然界中的万事万物都是密切相关的,比如植物和昆虫。一般我们会认为,昆虫会对植物产生危害,因为很多昆虫会吃植物,而植物似乎没有还手的余地。其实是你想得简单了!植物与昆虫间"相爱相杀"的关系可谓是一场难得的大戏!下面我们就一起来看看植物与昆虫间的恩怨情仇。植食性昆虫是植物的仇敌吗     

食虫植物探秘

动物吃草、昆虫采蜜,这些都是平常之极的事情,但反过来,植物"吃肉"、捕杀昆虫会怎么样呢?你也许见过花卉市场卖的猪笼草,听说过它会捕虫,但你知道吗,食虫植物还有很多种,它们各怀绝技,还有恐怖的传闻说它们会吃人呢!     

寻找可食昆虫

你敢吃昆虫吗? 昆虫是节肢动物的一种,身体分头、胸、腹3部分。头部有触角、眼、口器等;胸部有3对足,两对或一对翅膀,也有没有翅膀的;腹部有节,两侧有气孔,是呼吸器官。多数昆虫经过卵、幼虫、蛹、成虫等发育阶段,如蜜蜂、蚊、蝇、跳蚤等。 旅游者误入无人之境后,除了植物外,昆虫也是较易获得的食物,而且即使植物能够吃饱,也要吃些     

自己选择"媒人"的植物

在众多的植物中,有许多花是由特定的虫类作"媒人"的.它们在长期的生活中,与某一种昆虫形成特定的关系.如果没有这种昆虫,那些花就不能结果:如果失去了那些花,这种昆虫也就难以生存.比如,从英国移植到新西兰的红三叶草,虽然能存活下来并且能开花,但是那里没有替它传送花粉的丸花蜂,所以不能结果.     

植物王国中的“伪装高手”

在植物王国中,有些"聪明"的植物为了保护自己,练就了一身高超的伪装技术:把自己伪装得普通些,可以躲过动物的眼睛;使自己长得恐怖些,可以吓回要伤害自己的动物;把自己扮得像昆虫,吸引昆虫来授粉.     

自以为吃定棉花的棉铃虫,却发现美味成了穿肠毒药

<正>本篇报道围绕2017年上海市自然科学奖一等奖"植物次生代谢与抗虫"项目展开,该奖项由中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所陈晓亚院士领衔的团队获得。蝶恋花、蜂采蜜,植物与昆虫大约是地球上关系密切程度最高的配对之一。     

相爱相杀 共同演化——植物与昆虫的恩怨情仇

正在我们生活的星球上,绿色植物为生命提供了能量来源,它们通过光合作用将太阳能转化为有机物和氧气,造福众生。最早的陆生植物出现于4亿年前的志留纪,到了泥盆纪,蕨类植物开始日渐繁盛,在这个时候,昆虫也在地球上出现了。植食性昆虫是植物的仇敌吗我们常能听到益虫、害虫的说法。昆虫本身并没有所谓益害,它们的食性决定人类将其判为益虫还是害虫。以植物为食的昆虫多被人类列为害虫,尤其是在生态系统单一的农田、果园、     

昆虫与植物的战争

<正>昆虫与植物的相生相克,是大自然最原始、最重要的伴生进化关系。它们触动了地球生物优胜劣汰的机关,为生命的绵延不息找到了正确的途径。科学家断言,人类在地球消失后,坚持到最后的谢幕者,一定还是它们——昆虫与植物。与其说绿色植物与食草动物的关系紧密,倒不如说它们与昆虫的关系更密切。动物啃食绿叶是清晰可见的宏观活动,而昆虫骚扰植物却是悄无声息的微观行为。植物和昆虫就像是守擂与攻擂的对手,在几亿年的较量中,它们互有胜负,至今难决雌雄。     

植物的防御性次生性物质与昆虫

植物的次生性物质是决定昆虫取食的重要因素,因而是昆虫化学生态学的重要组成部分. 一般地说,可以认为所有植物的某些器官,尤其是幼叶、幼茎和成熟的果实、种子,都具有昆虫所需要的基本营养物质.因而,德赛尔(Dethier)、费内(Feeny)、简申(Janzen)、范·恩登(Van Emden)等都认为植食性昆虫对寄主植物的专化性,是由植物中含有可以成为毒素的化学物质所决定的.这些化学物质都是植物的次生性代谢物,或称次生性物质.一种昆虫要能成功地利用某种植物作为食料,就必须具备克服其中毒素的解毒机制.当然,这同昆虫的取食特性也有很大关系.例如,同翅目、半翅目,以刺吸式口器从植物输导组织中吸取食物,而在输导组织中极少含有毒素,所以这些昆虫通常不大理会毒素问题.     

植物反击动物

“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾虾,虾虾吃泥巴。”这是中国人对弱肉强食的生物世界的生动总结。动物世界似乎对植物世界拥有绝对的权威,动物想吃什么就吃什么,而植物却毫无还手之力。但事实上,柔弱的植物在几亿年的生物进化中找到了一种保护自己的有效方法。当毛虫大嚼玉米茎叶时,它无意中为自己布下了死亡的陷阱,因为它帮助玉米召唤来了自己的死敌。研究发现,植物在受到昆虫或动物躁时;会送出特定的化学物质信息,这些信息既可以是促使其他同类植物构筑起化学防御工事的信息,也可以是召唤捕食者来吃掉昆虫的信息。金合欢树在动物舌卷它们…     

植物的自卫本能

众所周知,动物可以通过声音、发光和化学物质相互传递信息,运用自身特有的本能,进行自卫防御。那么,植物是否对外来侵害,只能逆来顺受,任凭宰割呢?其实不然。研究表明,植物同动物一样,也具有一种鲜为人知的防御本能,甚至可致敌于死地。通常植物的信息源是植物体,传播媒介为空气。它们依靠传媒介,可释放出一种或多种易挥发且的气味的化学物质,而同类通过其感觉器官接收到信号后,随即进入自行防御状态。有些植物则可施放出特有的有毒"化学武器",杀死或击退敌人,保护自身安全。具有特种杀敌武器的植物,则以攻为守。如南瓜植株,在遭昆虫危害时,会立即产生一种毒素,使昆虫难以下口和忍受,而迅即逃离。再如,龙舌兰含有能使动物细胞破裂的植物类固醇,令敌害触而中毒,往往退避三舍。被誉为抗污染"勇士"的夹竹桃,含有一种剧毒物质强心苷,这是一种肌肉松弛剂,不仅可杀灭昆虫,而且能使人畜中毒,甚至致死。高大的橡树被成群舞毒蛾幼虫吃光叶子后,第二年就再见不到这种穷凶极恶的害虫了。原来是后长出的新叶,都含有抑制这种毒蛾幼虫生长的化学物质,使之自行死亡。特别值得一提的是,产于热带和亚热带地区的一种名叫布树的植物,它     

植物的语言之谜

也许有人会说,植物绝对不会"说话"。然而许多事实证明,植物之间能够相互交流。最近科学家们在研究中出人意料地发现,当植物的叶子被昆虫咀嚼时,植物身上所发生的生化反应与动物身上抑制病痛和创伤的神经激素反应几乎一样。当昆虫咬叶子时,叶子随即释放出一种激素,类似于动物受到伤害释放的内啡呔物质。这些对待伤痛的化学反应如此接近,以至于在植物组织上喷洒布洛芬或阿斯匹林后,如同在人身上一样能消除     

利用基因工程培育抗虫植物

许多植物对多数害虫和病原体具有抗性:如果它们没有自身的抵抗能力,自然景观就不可能像现在这样而可能更为荒凉.然而,昆虫和致病的微生物对许多农业和园艺植物确实带来了损害.选育抗虫植物或使用农业化学药品都可以防治害虫,但是,化学防治费用较高,并且造成环境污染.因而,目前大量的研究工作主要放在改良植物自身对昆虫侵袭的防御能力方面. 起初,研究人员观察到苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)具有使多肽有效地抵抗各种昆虫侵袭的作用.苏云金芽孢杆菌在孢子形成期间产生δ-前毒素,并作为多分孢子内含物而沉积.只要敏感性昆虫吸入δ-前毒素,δ-前毒素就在这种昆     

“狡猾”肉食植物:用纤毛诱捕昆虫

英国科学家在委内瑞拉发现了一种特别"狡猾"的肉食植物,它们利用湿润的纤毛吸引昆虫进入其早已设计好的"圈套"。英国剑桥大学的动物学家们在委内瑞拉惊讶地发现这种名为"垂花太阳瓶子草"(学名Heliamphora nutans)的肉食植物的纤毛吸收水,而不是排斥水,于是他们研究这种植物的这种特殊行为是否是为了诱捕其猎物。它们的猎物通常是蚂蚁。研究表明,垂花太阳瓶子草的湿润的纤毛可以使昆虫脚上的黏性垫和小爪子失去抓牢的作用,对蚂蚁的捕获率从29%提高至88%。此项研究的负责人乌尔里克·鲍尔说:"当这种植物的纤毛变得湿润时,其内表面就像滑水道一样,让蚂蚁脚上的黏性垫失去抓地力,而滑入它的‘碗’中。这是我们第一次看到植物以这样的方式利用其纤毛,因为植物通常利用纤毛是想使其叶子具有防水性。"     

角刺金合欢与拟切叶蚁共建藏兵刺

在面对体型千差万别的食草动物,尤其是昆虫等体型小、一生多态的植物消费者时,植物的棘刺可能很难派上用场.于是,一方面有毒物质、乳汁、刺毛纷纷出笼,许多植物还演化出了用化学物质"通知"入侵者天敌的"高新技术";另一方面低水平的棘刺不断"升级改造"以扩大防御的范围.角刺金合欢就由此尝到了甜头.     

昆虫需要睡觉吗

<正>昆虫会不会睡觉?对于这个问题,回答是昆虫需要睡觉。和植物或微生物不同的是,昆虫有中枢神经系统,是睡眠的重要特征之一。昆虫的生理节律行为控制着昆虫的睡眠和苏醒。有些昆虫在夜间捕食。糖蛾幼虫就选择在夜间出来觅食,它们会在太阳下山后外出吃树叶,以躲避捕食者。床虱会在夜里趁它们的猎物(就是我们人类)熟睡之时享用美食。相反,在白天活动的昆虫和夜行昆虫有完全相反的生理节律,蜜蜂就是白天活动的昆虫,因为被采蜜的花朵在夜间会合上。     

虫趣

千足虫 在昆虫世界里,多足的现象是比较普遍的.如查要问世界上哪种昆虫脚最多?很多人都会首先想到号称"百脚之虫"的蜈蚣.其实,蜈蚣一般全身只有24个环节,每节长一对脚,共生有48只脚.那么,为什么人们将蜈蚣称为"百足虫"呢?它并没有长100只脚呀!在牙买加热带地区,有一种蜈蚣,它的两侧各长着180只脚,共有360只脚.不过,这种"百脚"蜈蚣还不能称为"多脚冠军".     

昆虫幼虫对凤尾蕨属植物孢子囊群的拟态

蕨类植物和昆虫共同进化了三亿多年,但是两者的协同进化一直很少得到关注。对湖南省桑植县的凤尾蕨属植物上的昆虫幼虫进行调查,结果表明42棵4种凤尾蕨属植株上有夜蛾科幼虫89条,叶蜂科幼虫21条。叶蜂科幼虫通过形态和体色拟态凤尾蕨属植物的孢子囊群盖,取食凤尾蕨属植物的叶片;而夜蛾科幼虫隐藏在凤尾蕨属植物成熟的囊群盖中取食孢子,幼时乳白色,成熟时转变为淡黄色,有些会出现褐色斑点,同样与凤尾蕨属的孢子囊群盖具有拟态现象。进一步的调查还在凤尾蕨植物上发现猎食性的跳蛛,同时在其体表发现携带的孢子。首次在凤尾蕨属植物上发现拟态昆虫幼虫、特别是寄生性昆虫及其天敌跳蛛的发现,对研究蕨类植物、昆虫幼虫及其天敌之间存在的食物链关系和协同进化现象具有重要意义。     

薜荔果的秘密--协同进化的榕树与榕小蜂

许多物种依赖其他物种而生存,通常情况下是一种物种利用另一种物种,但有时两种物种也可能在生存竞争中同心协力。你有没有听说过这样一对动植物,它们“合则皆旺,分则皆亡”:植物离不开它的寄生虫,失去了虫的寄生,它就将断种;而全由植物哺育的这种昆虫“知恩图报”,大部分的雌性成虫专为植物传粉效力,传粉以后怀着满腹的虫卵死去。     

能保护农作物的昆虫传感器

昆虫在吃东西的时候会产生电脉冲。这种电脉冲正在帮助科学家们找到一种安全的、可生物降解的农作物保护物质。英国皇家植物园和伯克贝克大学已经发展出一种拦截昆虫电脉冲的方法,这种方法有朝一日会减少人们在寻找昆虫阻止物时的开销。昆虫学家们知道有些昆虫会伤害许多植物种,而另外一些昆虫只吃几种植物。昆虫是否伤害植物,取决于这种植物中所含的化学物质。野生植物