花，為了能活下去，不惜犧牲自己的“奪目”..._風聞

在動植物王國中，生物體通過增加吸收紫外線的色素來減輕輻射帶來的傷害。就像我們人類，當皮膚經過紫外線照射後，黑色素向表層細胞轉移增多，使皮膚顏色變深，即形成色素沉着。這其實是皮膚為預防紫外線的侵害而釋放出的防禦屏障。

如今，為了能活下去，開花植物也在努力做出改變——讓自己的顏色變得更加黯淡以應對環境壓力。

北京時間9月29日，**《Science》**對此進了報道。隨着全球氣候變化，動植物們似乎已經適應了新的生長環境，甚至擴展了它們的繁殖季節。開花植物也是“拼了”，但這意味着什麼呢？

近日，發表在**《Current Biology（當代生物學）》**上的一項研究表明，在過去的75年裏，開花植物也通過改變花瓣中的色素來適應不斷升高的温度下紫外線的照射以及不斷減少的臭氧。

在開花植物中，暴露在紫外線下有利於花瓣上更大面積吸收紫外線的色素沉着，從而防止花粉受到紫外線的損害。色素沉着還會影響花卉的温度調節，這表明氣候變暖可能還會影響花卉色素沉着。

該研究通訊作者、美國克萊姆森大學的植物生態學家Matthew Koski説，花朵中吸收紫外線的色素是人眼看不見的，但它們能吸引傳粉者，並作為植物的一種防曬劑。正如紫外線輻射對人類有害一樣，它也會損害花朵的花粉。花瓣中吸收紫外線的色素越多，照射到敏感細胞的有害輻射就越少。

此前，Koski和他的同事們發現，那些受到更多紫外線輻射的花朵，通常生長在海拔較高或靠近赤道的地方，它們的花瓣中含有更多吸收紫外線的色素。因此，他想了解受人類活動影響的兩個因素，即臭氧層的破壞和温度的變化，是否也影響了開花植物。

為了找到答案，Koski的團隊研究了從1941年到2017年收集的北美、歐洲和澳大利亞的1238個植物標本，它們來自42個不同品種。研究人員用紫外線敏感相機拍攝了同一品種在不同時間不同自然區域採集的花瓣，並捕捉到了色素的變化。然後他們將這些變化與當地臭氧水平和温度的數據進行比對。

研究人員説，從1941年到2017年，平均每年花朵中的色素都在增加，每年增加約2%，但根據花的結構不同，變化也不同。在花粉外露的碟形花朵中，比如毛茛，當臭氧濃度下降時，吸收紫外線的色素會增加；而在臭氧濃度上升的地方，色素會減少。但是，花瓣中隱藏花粉的品種，如普通的狸藻植物，隨着温度的升高，它們的吸收紫外線的色素會減少，無論臭氧水平是否改變。

沒有參與這項工作的哈佛大學植物生物學家Charles Davis説，儘管令人驚訝，但這一發現完全合情合理。隱藏在花瓣中的花粉可以自然地屏蔽紫外線，但這個額外的屏蔽作用也可以像温室一樣，捕獲熱量。當這些花暴露在更高的温度下時，它們的花粉就有被煮熟的危險。減少花瓣中的色素使它們可以減少吸收紫外線輻射，從而降低温度。

雖然人類肉眼無法分辨這些色素的變化，但它們就像燈塔一樣，對蜂鳥和蜜蜂這樣的傳粉者非常醒目。

Koski説，大多數傳粉者喜歡“靶心”圖案的花朵，它們具有反射紫外線的花瓣尖端和靠近花心吸收紫外線的色素。儘管科學家們還沒有完全理解這種圖案的吸引力，但他們認為它可以幫助傳粉者區分花朵和其他植物吸收紫外線的能力。

Koski説：“因此，對於傳粉者而言，色素較少的花朵可能更容易開花，但那些調出自己色素的花朵可能會喪失這種對比度，最終使其對經過的傳粉者失去吸引力。”

Davis説：“這些色素的變化可能有助於保護花粉，但傳粉者可能會完全錯過它們。”

參考文獻：

1.https://www.sciencemag.org/news/2020/09/flowers-are-changing-their-colors-adapt-climate-change

2.https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.08.077