在植物与传粉昆虫漫长的协同进化长河中，双方演化出了一系列高度特化的互利共生关系。其中，“育幼传粉”（Brood pollination）代表了一种极端的专性共生模式：昆虫以植物繁殖结构作为育幼场所，幼虫取食植物组织（如胚珠、花粉或凋谢的花组织），而成虫则回报以专一性的传粉服务。经典的育幼传粉系统，如榕树-榕小蜂、丝兰-丝兰蛾通常以种子（胚珠）作为幼虫的寄生资源。然而，以花粉作为主要寄生资源的专性育幼传粉系统，在被子植物中长期缺乏明确记载。这一缺失既可能源于某种未知的生态或发育约束，也可能因其高度隐秘性而未被发现。探索这一缺失环节，对于完整理解植物-昆虫互作的演化边界具有重要意义。
近日，这一演化谜题由华中师范大学黄双全教授课题组破解。团队在国际植物学著名期刊《New Phytologist》上发表了题为“Brood pollination mutualism between cryptic-flower Aspidistra and pollen-parasite midges”的研究论文，首次在被子植物中证实了一种全新的“专性花粉寄生”型育幼传粉系统。该研究聚焦于花朵极度隐蔽的蜘蛛抱蛋属（Aspidistra）植物及其传粉者。蜘蛛抱蛋属植物隶属于天门冬科，已知物种超200个，其花朵贴近地面且常被落叶覆盖，这种“隐花”特征使得其传粉机制在近四十年来一直未被完全揭示。
图：花粉寄生型育幼传粉图示，展示了瘿蚊（Resseliella saxicolae）成虫作为隐花植物石山蜘蛛抱蛋（Aspidistra saxicola）的专一传粉者
黄双全教授团队通过长期系统的野外调查和实验研究，在七种蜘蛛抱蛋属植物中发现六种依赖蕈蚊或瘿蚊传粉。特别是以石山蜘蛛抱蛋（Aspidistra saxicola）为代表的研究显示，该植物与传粉瘿蚊（Resseliella saxicolae）之间形成了高度协同的共生关系：雌性瘿蚊在访花时不仅完成授粉，同时取食花粉并在花内产卵；孵化出的幼虫并不像传统育幼传粉系统那样取食胚珠（种子），而是专一地以花中丰沛的花粉为食；幼虫在3-4天内快速发育，其生长周期与植物持续4-7天的花粉供应期高度同步，在“寄生”中实现了互利共生。
图：石山蜘蛛抱蛋（Aspidistra saxicola）生长于石灰岩表面，其常绿植株在基部开出暗紫色肉质花朵，主要通过气味吸引专一雌性瘿蚊觅食和产卵进行传粉
这一发现突破了育幼传粉系统以种子捕食为代价的传统模式，为理解植物-昆虫协同演化提供了全新视角。它表明，自达尔文以来我们所认知的特化花-昆虫互作关系，仍有广阔的未知领域等待探索。
该项研究是黄双全教授在《New Phytologist》发表的第13篇通讯作者论文。博士研究生孙仲意为第一作者，中国科学院广西植物研究所林春蕊研究员为共同作者，华中师范大学为第一完成单位。研究得到了国家自然科学基金重点项目等的资助。
原文链接：
https://doi.org/10.1111/nph.70859
图文来源：黄双全课题组
初审初校：李韧
复审复校：万翠红
终审终校：邱保胜
