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這種奇怪的驢蘭花利用紫外線欺騙蜜蜂，使它們以為自己有食物

時間：2025-12-08 05:41:25 來源：網絡整理編輯：百科

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一株冬驢蘭左）和一顆帶刺的苦豌豆。(Credit: Cal Wood/iNaturalist; caitlind164/iNaturalist, CC BY)神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織

一株冬驢蘭（左）和一顆帶刺的驢蘭苦豌豆。(Credit: Cal Wood/iNaturalist; caitlind164/iNaturalist,花利 CC BY)
（神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織網（作者：Adrian Dyer and Daniela Scaccabarozzi, The Conversation）：如果你曾經將冷凍披薩與盒子上的照片進行過比較，你就會知道被誘人的用紫外表欺騙的感覺。
在我們發表在《生態學與進化》雜志上的外線為自最新研究中，我們發現，欺騙在這種情況下，蜜蜂動物、使們食物蜜蜂也很容易被欺騙做出錯誤的種奇決定，這就解釋了自然界中感知差距是驢蘭如何被利用的。
當查爾斯·達爾文在150年前測試進化論時，花利他觀察了開花植物和覓食采集花蜜的用紫動物之間的相互作用。
這有助于確定花朵具有適應能力，外線為自以促進授粉者更容易接近，欺騙從而使從中獲得食物“獎勵”的蜜蜂動物受益。同時，這意味著植物可以授粉并繁殖。
一個令人困惑的問題是，一些通過授粉繁殖的開花植物是沒有回報的——動物不會從參觀花朵中獲得花蜜。某些蘭花確實如此，但這些花仍被傳粉者所光顧，在自然界中生存良好。
這種奇怪的驢蘭花利用紫外線欺騙蜜蜂，使它們以為自己有食物

蘭花（上一行）和本地豌豆花（下一行）的花形狀和顏色財產，以單個花的形式在野外顯示，并進行光譜測量。(Credit: Scaccabarozzi et al., 2023, Author provided)
錯誤的身份
借助于現代科學工具，如測量顏色量的分光光度計、數字紫外線（UV）攝影和蜜蜂如何看待世界的計算機模型，我們的國際團隊開始了解一些蘭花是如何進化出令人眼花繚亂的花朵展示的。
我們選擇的品種是西澳大利亞特有的冬驢蘭（Diuris brumalis）。這種非獎勵性、食物欺騙性的植物與獎勵本地豌豆植物（Daviesia）同時開花。
因此，當地的毛Colletes蜜蜂似乎經常將蘭花誤認為豆科植物，以至于蘭花被授粉。
我們量化了兩種植物的花色信號，揭示了蜜蜂感知到的視覺信息的主要成分在光譜的短波紫外線區域。
當我們的視覺將藍色、綠色和紅色波長的光視為原色時，這是有道理的，蜜蜂可以看到UV反射光，但缺少感知原色的通道。
通過使用蜜蜂傳粉者感知的計算機模型，我們觀察到蘭花模擬物種和本地豌豆植物物種的顏色確實與蜜蜂相似。
這種奇怪的驢蘭花利用紫外線欺騙蜜蜂，使它們以為自己有食物

蘭花在自然狀態下的紫外照片（左上圖），也使用了防紫外線屏。中間面板顯示蜜蜂花朵外觀的假彩色照片，右側面板顯示蜜蜂視覺如何感知花朵顏色的計算機模型。(Credit: Scaccabarozzi et al., 2023, Author provided)
在花上放置紫外線阻擋
然而，令人驚訝的是，通過欺騙授粉的無回報蘭花實際上有更顯眼的蜜蜂視覺廣告。
例如，蘭花植株上主要顯示的外部花瓣明顯更大，也產生了更強的UV顏色信號。
為了了解這種信號是否與生物學相關，我們接下來對這些植物進行了野外實驗。我們使用了一種特殊的紫外線防曬溶液，去除了一半蘭花中強烈的紫外線信號，而另一半保留了它們的自然外觀。
在幾個月后的野外季節結束時，我們可以測量哪些植物更成功地被蜜蜂授粉，這表明強烈的紫外線信號在促進蘭花授粉方面發揮了重要作用。
實地實驗的第二個有趣發現是，豌豆花和它們的仿蘭花之間的距離是蘭花欺騙策略成功的主要因素。
如果具有強烈紫外信號的蘭花與有回報的本地豌豆花接近一米或兩米，那么這種欺騙就不那么成功，而且很少有蘭花授粉。然而，如果欺騙性蘭花與獎勵模式物種相距約八米，則授粉成功率最高。
為什么欺騙有效
事實證明，由于蜜蜂大腦處理顏色的方式，大約八米的距離很重要。當蜜蜂看到一對顏色非常接近時，它們可以同時評估它們。這會導致非常精確的顏色匹配。類似的過程發生在人類大腦中，我們也必須同時看到顏色。
然而，看到有時間間隔的顏色刺激意味著大腦必須記住第一種顏色，檢查第二種顏色，并對兩種樣本是否確實相同進行心理計算。
無論是蜜蜂的大腦，還是我們自己的大腦，都不擅長連續的顏色比較。這就是為什么當我們為維修工作購買油漆時，我們會取樣以獲得精確的匹配，而不是試圖記住我們認為顏色應該是什么樣子。
當蜜蜂需要飛幾米尋找更多食物時，通過利用大腦如何編碼信息的感知差距，欺騙花朵是成功的。
通過使用“看著我”的策略（本質上，比其他植物更好的廣告），就有可能在自然中生存，而不向傳粉者提供食物獎勵。要做到這一點，植物需要與它們模仿的植物保持最佳距離。不要太近，也不要太遠，成功是有保證的。

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