花朵为何如此美丽？

　　生物通报道：人们都喜欢花朵得颜色、质地、形状和香味。但是花朵的色彩知识自然母亲为了愉悦我们的眼睛而造就的吗？ 当然，这是不可能的。美国宾夕法尼亚州的植物进化生物学家Claude dePamphilis指出，生存才是植物的首要任务。花朵的美丽知识植物为了吸引传粉动物的副产品。我们所欣赏的特征也是传粉者到达花朵的提示。 香味、颜色和大小都吸引着不同的传粉者，它们包括各种蜜蜂、黄蜂、蛾子和甲虫以及脊椎动物如鸟和蝙蝠。 为了发现这些关系如何进化，Claude dePamphilis和同事利用DNA测序技术来挖掘花朵的进化历史。化石记录显示，第一个花朵大概出现在1.25道1.4亿年前。那么这第一种花是如何形成今天我们所见到的万紫千红的不同花朵呢？研究人员表示，基因测序可能为我们提供有关这个故事如何开始的一些线索。 尽管人类觉得大部分花朵看起来、闻起来都很好，但是一些吸引它们传粉者的进化策略却完全是排斥人类的。马来西亚的大王花（Rafflesia）能够产生世界上最大的单朵花朵，可以长到宽3英尺。除了尺寸外，Rafflesia花还有像腐肉一样的腐臭味。尽管这种气味很让人排斥，但是这种气味却能吸引它的主要传粉者腐肉蝇（carrion flies）。 另外，在2007年，美国的植物学家Endress和同事进行的一项研究发现，花粉囊的尺寸和位置能便利蜜蜂采集花蜜。雄花结构——花粉囊逐渐释地将花粉释放出来。所有这些特征——大小、形状、位置和时间可能是由基因网络以及不编码蛋白质的调节性序列控制。 这些基因网络或非编码序列的微小变化都能改变一个花朵的发育模式，并因此改变改变它的形态，而这些又决定了是否它的授粉者是否会不再适合它们或者是否需要新的授粉者。 这种类型的信息在了解、维持和改造植物和授粉者系统时就变的很关键。进化和发育的联系（Evo-Devo）是用来解释生物通如何进化和多样化的。在美国植物生物学家协会和美国植物学会联合年会的一个座谈会上，苏黎世大学植物分类研究所的Peter Endress博士公布了他在花朵功能结构和花进化中功能发育研究上的新进展。他认为，有必要对不同类型的开花植物的发育模式进行比较以深入了解花的进化。 在International Journal of Plant Science杂志发表的一项研究中，Endress博士和同事比较了豌豆科番泻树属不同种植物的花结构。这些话花都通过蜜蜂来授粉。Endress和同事发现花结构的多样化——这可能代表了同属植物花粉传播也不同策略。 研究人员逐渐了解到这些相互作用的亲密性和重要性，因为植物和它的花粉传播者因为人类活动导致的栖息地的丧失和环境污染而濒临灭绝。近期的有个蜜蜂群落瓦解的警钟凸现了昆虫花粉传播者不但是人类使用蜂蜜的“庄稼地”而且还是支持我们赖以生存的生态系统的植物的亲密伙伴。 花结构具有重要的进化和生态意义。雄花和雌花生殖部分的位置和尺寸的细微差别都能够决定这些花如何被昆虫、鸟类、动物、风或花朵自己传粉。遗传因素决定了胚胎如何生长、果实如何定位以吸引潜在的传粉者或者什么时候掉落到地上。花粉从植物传播出来的时间和方法决定了是否一个经过改造并具有了对害虫抗性的植物还对其他更有益的昆虫产生影响。 科学家竞相深入分析这些细微差别和相互作用，以及威胁许多植物生存的栖息地的丧失和大气变化及它们的传粉者。花基因组计划是来自美国和其他国家的实验室联合项目，其目的在于构建含有不同科开花植物的大量基因组的表达模式的对比数据的数据库。 从林奈（Linnaeus）开始，动植物分类学家根据一些形态基础将植物和动物进行分类。随着DNA测序技术带来的革新，植物和动物已经开始根据它们夺得基因序列来分类。这两个分类领域往往会产生相矛盾的结果，但是随着越来越多的基因组被测序以及对大量基因的功能研究，植物学家和动物学家都已经开始了解到基因序列单独是不能解释多样性的。 在过去的数年里，科研人员开始鉴定基因群即基因网络，这种网络控制着决定生物体最终形式的复杂程序。另外，不编码蛋白质的基因组部分在解释生物多样性中的意义也逐渐被认识。（生物通雪花）