植物为什么长刺？很多时候是为了抵御食草哺乳动物的进食。哺乳动物啃食树皮的现象广泛存在，而被脱皮的树木对哺乳动物和树木种群都有着非常重要的生态影响，但植物刺在抵御树皮啃食方面的作用还缺乏相关的科研评估。 为此，中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）的科研团队对多树种树干刺策略进行了一项形态学调查，近日，相关成果发表在了《植物学年鉴》上。
在这项研究中，版纳植物园群落生态与保护组博士生Théodore Lefebvre在研究员Kyle Tomlinson的指导下，与法国生态环境研究院合作，对版纳植物园内31种热带木本植物进行了性状分析。
他们首先分析了具有树干刺的树种是否有共同的形态学特征，由此分析它们的潜在功能，包括时间、位置、与组织的联系、维持和密度。然后，利用计算机绘制树干刺模型，并模拟其在抵御脱皮或攀爬的能力方面是否存在差异。最后，比较了31种带刺物种和25种非带刺物种叶片和树皮的营养成分，包括氮含量、总酚含量和内树皮厚度，以及花和果实的吸引力。
研究人员发现，这些植物中共存在四种树干刺的形态学特征，其中两种对应于已知的功能，主要是协助藤本植物的固定和对大型哺乳动物的防御，而另外两种新策略则是预防树皮啃食和哺乳动物攀援。
此外，营养成分分析表明，具有树干刺的树种叶片总酚浓度显著低于无刺树种，同时树干刺树种的内树皮更厚；树干刺树种具有大而有吸引力的花朵和果实，捕食风险较低。
研究人员表示，这项研究首次对植物树干刺策略进行了形态学调查，提供了对树干刺策略的标准与研究指导，这种方法可以用于进一步的实验工作。
相关论文链接：https：//doi.org/10.1093/aob/mcac025
作者：胡珉琦 来源：中国科学报
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