附生蕨类Microgramma vacciniifolia（水龙骨科）透镜状虫瘿的结构组织化学与生态特性研究及其协同进化意义

本研究针对附生水龙骨科蕨类与虫瘿诱导者间互作机制不清的问题，由研究人员开展对附生蕨Microgramma vacciniifolia叶片上Cecidomyiidae诱导的透镜状虫瘿的多维度解析。发现其具多化性生活史、幼虫分泌丝膜覆盖虫瘿，干旱与雨季均能诱导；雨季存在与Holopothrips（缨翅目）的捕食及盗寄生关系。虫瘿解剖与组织计量变化轻微，但接触层细胞显著积累还原糖、蛋白质、脂质与酚类，兼具营养供给与抗氧化防御功能。成果为揭示附生系统中植物-昆虫互作的协同进化与生态适应性提供关键依据。

　　

关于附生水龙骨科（Polypodiaceae）蕨类与虫瘿诱导者之间的互作机制仍知之甚少。本研究以附生蕨类Microgramma vacciniifolia（拉丁学名，斜体保留）叶片上由 Cecidomyiidae（瘿蚊科）诱导的透镜状虫瘿为对象，系统比较了其发育周期、生态互作以及解剖学、组织化学和组织计量学特征与健康叶片的差异。这类虫瘿表面覆盖由幼虫分泌的丝状薄膜，表现出多化性生活史（multivoltine life cycle），且在干旱与雨季期间均可在展开的叶片上诱导形成。雨季期间观察到与 Holopothrips（缨翅目 Thysanoptera）的互作关系，暗示可能存在捕食（predation）和盗寄生（kleptoparasitism）行为。

虫瘿在解剖结构和组织计量层面的改变较为轻微，但与虫瘿诱导者直接接触的细胞层中显著积累还原糖、蛋白质、脂质和酚类物质（phenolics）。这些物质很可能既为幼虫提供营养，又参与植物的抗氧化响应（antioxidant response）。通过将这些虫瘿与其他附生水龙骨科植物（如 Niphidium crassifolium）上的虫瘿进行比较，并进一步研究瘿蚊科虫瘿诱导者的系统发育（phylogeny），将有助于揭示此类互作关系是否协同进化（coevolved），以及虫瘿结构上的简易性究竟是蕨类中的祖先性状（ancestral trait），还是衍生适应性（derived adaptation）。本研究强调需进一步探索附生系统中植物–昆虫互作的进化与生态动力学。