作者:冯丽妃 来源:中国科学报 发布时间:2022/10/9 8:55:17
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臭氧污染威胁植物健康并阻碍传粉

 

在过去几十年里,臭氧污染的加剧一直在阻碍授粉,影响了植物和传粉者的生计。现在,南京信息工程大学应用气象学院教授金小龙(Evgenios Agathokleous)和冯兆忠合作,解释了过量臭氧如何破坏植物的叶子,改变其开花模式,并对传粉者发现花朵造成障碍。相关研究近日发表于《生态学和进化趋势》期刊。

“农业化学物质对传粉者的直接影响,是一个令社会关注的话题,我们现在发现,臭氧会持续威胁传粉者和授粉。”论文第一兼通讯作者金小龙说,“但长期以来臭氧的影响一直被忽视了。”

臭氧对地球既是朋友,也是敌人。在平流层,臭氧自然形成,有助于保护地球免受有害光线的伤害。但在该区域以下,臭氧是一种破坏性污染物。对流层臭氧是由挥发性有机化合物(植被排放或存在于油漆和气溶胶等物质中)和氮氧化物(化石燃料燃烧释放)之间的光化学反应产生的。目前,对流层臭氧水平一直在上升,因为气候变暖为其形成创造了最佳条件。

“臭氧污染会影响花开时间和持续时间,使其与传粉者的活动不同步。”金小龙说,“臭氧污染还会改变花朵的颜色,扰乱传粉者的视觉信号,甚至直接与花粉发生反应,降低花粉质量,并间接改变花粉数量。”

臭氧污染还几乎立即损害植物的叶子,留下不同颜色和形状的损伤迹象,并使叶子变色。当受损时,叶子很难进行光合作用,难以为植物提供生长所需的能量。此外,植物通常释放自己特有的有机挥发性化合物,作为化学信号进行交流,并提醒传粉者花朵的存在。臭氧污染似乎破坏了这些化学特征。

“挥发性混合物成分的变化也可能对传粉者产生严重影响,因为它们可能无法像过去那样识别宿主植物及其品质。”金小龙说,“在植物组织中,臭氧污染可能会减少昆虫所必需的营养物质的数量,增加对昆虫有害化学物质的含量,并降低植物组织的整体质量。”

相关论文信息:

https://doi.org/10.1016/j.tree.2022.08.004

 
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