近日，中科院昆明植物研究所博士生宋波在導師孫航研究員的指導下，解釋了高山植物如何在嚴酷的環境中實現成功繁殖這一問題。該研究成果日前在線發表于學術期刊《生態學》。

　　據宋波介紹，全球高山地區雖然具有惡劣的環境，如生長季節短、低溫、強降水、強紫外輻射等, 卻擁有較高的生物多樣性。面對這些脅迫因子，高山植物進化出的高度特化結構，如溫室結構、綿毛結構等，受到廣大植物學家和生態學家的關注。但是，目前研究人員尚未系統理解這些特化結構的進化適應機制。

　　“我們研究了喜馬拉雅溫室植物的典型代表――塔黃，探討了其特化結構苞片的進化適應機制。”宋波說，研究發現，苞片能增加繁殖器官的溫度，促進花粉在低溫環境下快速萌發，促進受精；苞片能阻擋大部分紫外輻射和雨水對花粉的沖刷，保護花粉不受高山上強太陽輻射和強降水的傷害；苞片能顯著增加傳粉昆蟲的拜訪次數；此外，苞片還能促進受精胚珠的發育，提高坐果率、降低敗育率、增加種子重量和萌發率。

　　同時，雖然苞片的存在也導致更多的種子被傳粉昆蟲幼蟲寄生，增加了繁殖成本，但是，宋波認為，通過成本利益分析，與其繁殖貢獻相比，苞片造成的種子寄生成本可以忽略不計。因此，塔黃的苞片在花期和果期均能顯著提高植物的繁殖適合度，是適應高山上各種非生物脅迫因子和增加傳粉成功選擇壓力的結果。