據美國物理學(xué)家組織網(wǎng)最新報道，密歇根大學(xué)最近一項研究指出，大氣中二氧化碳水平增加導致全球變暖，可能影響植物與昆蟲(chóng)之間的相互作用，改變植物的進(jìn)化路線(xiàn)。

　　自然界很多植物都能產(chǎn)生一些苦味毒素以保護自己不被昆蟲(chóng)吃掉，乳草也是其中之一。這種化學(xué)防御導致了植物和昆蟲(chóng)之間的長(cháng)期斗爭史，如馬利筋乳草和吃它們的黑脈金斑蝶毛蟲(chóng)。蕾切爾·萬(wàn)尼特和馬克·亨特對密歇根州北部的一種普通乳草敘利亞馬利筋進(jìn)行了調查，研究了不同基因的乳草種系對大氣中二氧化碳濃度增加的不同反應，以及這種反應如何影響它們被昆蟲(chóng)吃掉的可能性。

　　研究人員在實(shí)驗中不斷增加二氧化碳濃度，觀(guān)察乳草在生長(cháng)、無(wú)性繁殖、產(chǎn)生化學(xué)和物理防御等方面受到的影響。盡管隨二氧化碳濃度增加，所有乳草都長(cháng)得更大，所有的種系生長(cháng)繁殖都有所提高，但它們在抵抗食植昆蟲(chóng)的化學(xué)和物理防御方面卻大不相同。尤其是它們產(chǎn)生的心臟毒素如強心甾烯類(lèi)，某些乳草種系隨著(zhù)二氧化碳增加所產(chǎn)生的強心苷增加，而大部分種系卻會(huì )降低，有些甚至降低了50%。另一種與化學(xué)防護相反的途徑，是物理防護。如植物葉子更堅硬，生長(cháng)更快，耐受毛蟲(chóng)啃食的能力就越強。

　　萬(wàn)尼特指出，雖然植物的防御策略幫助還是妨礙了黑脈金斑蝶毛蟲(chóng)尚不明確，但研究結果提供了植物對二氧化碳增加的反應方面的證據，顯示了植物保護機制的遺傳基礎差異，植物—昆蟲(chóng)互動(dòng)的變化，以及互動(dòng)作用如何影響了植物對氣候變化的適應性。

　　主要研究人員、密歇根大學(xué)亨利·格里森學(xué)院生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)研究生萬(wàn)尼特說(shuō)，植物自我保護和昆蟲(chóng)食用植物的方式，都和環(huán)境因素如二氧化碳濃度有關(guān)，這些因素會(huì )改變食植昆蟲(chóng)帶來(lái)的“選擇壓力”，從而影響植物進(jìn)化。選擇壓力是進(jìn)化的動(dòng)力，會(huì )導致一個(gè)群體的基因構成改變。如果昆蟲(chóng)給植物帶來(lái)過(guò)多危險，植物就無(wú)法成功繁殖，而那些遺傳了抗蟲(chóng)基因特征的植物就會(huì )占據優(yōu)勢。這種優(yōu)勢會(huì )使具有抗蟲(chóng)基因特征的植物在種群上更加廣布，由“壓力”而驅使植物的抗蟲(chóng)性增強。