榕-蜂互惠关系中榕树对未传粉榕小蜂的惩罚效应

为验证榕树与其传粉榕小蜂这一严格的、一对一的互利共生系统中是否存在寄主惩罚效应,作者于2007年在云南省西双版纳热带植物园中对雌雄同株的垂叶榕(Ficus benjamina)进行了单果放蜂实验。将为垂叶榕传粉的榕小蜂(Eupristina koningsbergeri)处理成带粉和不带粉的两组,每组又分一只和两只两个水平,分别放进单个隐头花序果中。结果发现:没有传粉榕小蜂进入的隐头花序果会很快终止发育并脱落;而在放了传粉榕小蜂的隐头花序果里,除少数几个放一只不带粉的外,隐头花序果基本都能完成其生活史。但是,带粉雌蜂繁殖的后代小蜂数量显著高于没有带粉的雌蜂,特别是在放两只蜂的处理中。研究结果说明传粉榕小蜂的主动传粉对其繁殖不是必需的,但是主动传粉能增加其繁殖成功的几率。这些结果预示着寄主惩罚效应在榕-蜂互惠系统中发挥着作用。

榕树–榕小蜂互惠合作系统中的非对称性博弈

榕树及其传粉榕小蜂是自然界中目前所知道的关系最为紧密的互利共生系统之一。随着研究的深入,越来越多的证据发现榕树–传粉榕小蜂之间互惠合作的过程中存在着复杂的竞争和对抗关系,例如榕树与传粉榕小蜂之间对公共资源的竞争、传粉欺骗与宿主对传粉者的惩罚、榕树与传粉小蜂之间的"军备竞赛"等。在相互竞争或者对抗关系中,双方表现出非对称性相互作用。其非对称性关系主要表现出如下3个特征:(1)收益不对称,即榕树(宿主)与传粉榕小蜂(共生体)之间在资源利用等方面的实力不对称;(2)榕树与传粉榕小蜂之间的信息不对称;(3)进化速率不对称。这些非对称的相互作用可能导致种群的波动、榕树与传粉榕小蜂相互适应和进化策略的变化。因此,理解榕树与传粉榕小蜂之间的非对称交互作用有助于理解为什么合作和冲突在互利共生关系中经常能同时存在,也将有助于解释榕树–传粉榕小蜂种间相互关系和物种的多样性。