http://www.physorg.com/news135957964.html
July 22, 2008
你的敵人最了解你的弱點這句俗話，在共同演化的植物與掠食者中格外真實：當掠食者演化出新的攻擊策略時，植物以它們自己獨特的防禦還擊。
馬利筋（Milkweed，譯註：多年生草本植物的一屬，屬於蘿摩科，涵括超過 140 種植物，是花蜜主要來源，台灣常見為金鳳花）是這種反應的最新例子，根據康乃爾研究指出，植物也許會從煞費苦心抵禦特化的毛蟲，轉向一種更具能源效率的方法。遺傳分析揭露馬利筋植物的演化趨勢是從抵抗掠食者轉變成「比毛蟲（尤其是帝王蝶 (monarch butterfly，大樺斑蝶) 幼蟲）吃它們的速度還要更快速修補它們自己」。
"這種共同演化的一個重要問題是，要到哪種地步才會善罷甘休？" Anurag Agrawal 說，康乃爾生態學與演化生物學副教授，同時也是 PNAS 當期一篇論文的領導作者。"我們的回答是，當它們變得太相近時。某些植物似乎已經從反抗食草作用（herbivory）偏離，並使用同樣的能量來修補它們自己。"
這篇論文很重要，因為它闡明了共演化（co-evolution）的關鍵理論，那宣稱，來自於尋糧草昆蟲的壓力使得植物多樣化，那時它們演化出新的保護策略，而且這樣的多樣化會跟隨某一種或另一種趨勢，Agrawal 說。
馬利筋物種已經演化出精巧的抵禦策略以對抗吃它們葉子的毛蟲。這些包括葉子上的毛（hairs）、其組織中稱為 cardenolides（心臟干擾素）的心臟毒以及來自於植物管狀器官的乳白色有毒乳汁（譯註：故又稱乳草）。當毛蟲一口咬進馬利筋的葉子後會導致乳汁湧出，那 "如同拿一加侖的黏性塗料往你臉上扔去，" Agrawal 說。
接著，某些毛蟲透過刨刮（shaving）葉子來適應，以繞圈方式切割葉子的葉脈，接著吃中間部份，在那裡乳汁不會流出來。此外，帝王蝶毛蟲也變成 cardenolides 的免疫蟲。
利用 DNA 定序資料來觀察 38 種馬力筋之間的關係，Agrawal 與其同僚，Mark Fishbein，Portland 州大生物學家，發現馬利筋中三種最主要抵制特徵（毛、cardenolides與乳汁）的演化逐漸衰退，而植物重新生長的能力則逐漸提升。
Agrawal 感到相當驚訝，他說，竟發現植物變得更加容忍而非在其防禦措施上變得更加多樣化。理由呢，他懷疑，可能是因為它的掠食者變得太專業，所以這植物選擇新的防禦手法會變得更有餘裕 -- 忍受食草作用的傷害而非抵抗它。目前仍不知這樣的策略是否也在動物中演化出來以逃避寄生生物。
這些發像對付關於植物演化、生物多樣性、關鍵物種（keystone species）的問題，也許能提供關於有效害蟲控制策略的線索給植物學家。
※ 相關報導：
＊ Phylogenetic escalation and decline of plant defense strategies
http://www.pnas.org/content/105/29/10057.abstract
Anurag A. Agrawal and Mark Fishbein
PNAS July 22, 2008 vol. 105 no. 29 10057-10060
doi: 10.1073/pnas.0802368105
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