港大研究揭无脊椎动物助散布种子 为维持植物更新带来新启示

更新时间:19:34 2026-08-02 HKT
发布时间:19:34 2026-08-02 HKT

种子散布对植物更新及生物多样性保育至关重要,但过去科学界忽视了小型无脊椎动物的排泄物亦有助将种子散布至其他地方。由香港大学生物科学学院教授陈思翀领导的团队,发现被蛞蝓、蚯蚓、甲虫、蟋蟀以至螃蟹等体型细小、栖息于地面的无脊椎动物吞食的种子,经消化道排出后仍能保持活性,显示这些小动物亦是十分重要的种子传播者,对维持植物更新、为森林恢复及生物多样性保育带来新的启示。

吞食种子后排出 沉积于适宜微生境

水晶兰是已知可经由无脊椎动物散布种子的森林地表植物之一,其于阴暗森林地长出的淡色花朵,使其与无脊椎动物之间的互动不易察觉。末次健司提供
水晶兰是已知可经由无脊椎动物散布种子的森林地表植物之一,其于阴暗森林地长出的淡色花朵,使其与无脊椎动物之间的互动不易察觉。末次健司提供

由陈思翀率领的团队,早前联同中国科学院、英国杜伦大学及日本神户大学的研究人员进行综述研究,整合全球43篇经同侪审查的文献,发现至少51种无脊椎动物能进行体内种子散布,涉及186个植物分类群,而这些相互作用广泛地分布于多个大洲与岛屿,反映这是广泛存在的全球性现象。

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团队以此提出「无脊椎动物体内传播症候群」的综述概念,即植物为适应这些小型散布媒介而演化出的一系列趋同性状︰相关植物通常产生微小且具韧性的种子,藏于接近地面、色泽暗淡且不显眼的果实中;这些果实虽较少吸引鸟类和哺乳动物,却可能吸引地栖无脊椎动物取食。这些种子被吞食后,种子外壳可能在通过消化道期间受到磨蚀,以显著提高萌发机会;而种子被动物排出后,会沉积在土壤、枯枝落叶层或洞穴等适宜微生境中。

研究共同作者、日本神户大学教授末次健司形容这些小型动物是「一群隐藏的『园丁大军』」,举例指日本一种淡水蟹在一夜间便可吞食逾千粒微小种子,再将种子排放于地下洞穴内,「这些温暖潮湿的洞穴提供了完美的庇护所,不仅保护种子免被啮齿类动物吃掉或因干燥而失去活性,更为其萌发生长赢得了起跑优势。」

可与大型动物贡献互补

团队强调新发现并非要取代鸟类和哺乳动物长距离散布种子的重要地位,而是显示无脊椎动物凭借庞大的数量及精准放置种子的能力,作出独特而互补的贡献,因随着全球大型哺乳动物和鸟类因栖息地破碎化、狩猎及其他人类活动而持续减少,依赖动物传播种子的植物可能面临更新受阻的危机。

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陈思翀指,当考虑到无脊椎动物庞大的种群数量时,此类生物互作对生态系统的累积贡献相当可观,有助摆脱「以脊椎动物为中心」的传统观念,认识到动植物间的伙伴关系比想像中更多样,「虽然微小的无脊椎动物无法将种子搬运数公里,但在大型哺乳动物和鸟类正以惊人速度消失、景观日益破碎的世界中,牠们提供了一张至关重要的生态安全网,确保森林更新在微生境尺度上不会完全崩溃。」

团队呼吁科学界在生态复育与生物多样性管理中,更多地关注栖息于地表微生境的小型动物,未来研究亦应进一步探讨无脊椎动物散布种子的现象在不同栖息地的发生频率,以及这种散布方式对种子萌发的具体影响。研究结果已发表于《植物科学趋势》。

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