花，自古以來就是唯美愛情的傳遞者；于植物而言，花更是種群延續的必需器官。一朵花從開放到調謝的持續時間，稱為花壽命（floral longevity），是植物重要的繁殖性狀。植物的花壽命表現出差異，有的“昙花一現”幾小時，有的能徐徐綻放數十日之久。即便是同一科、同一屬或同一物種的不同居群間，花壽命都表現出多樣的變化。Kerner von Marilaun在1895年首次關注到植物花壽命的巨大差異以來，花壽命的生态和進化适應機制是植物進化生物學家關注的焦點。目前，我們對植物花壽命的生物地理格局及其影響因素等方面缺乏系統認識。

中國科學院昆明植物研究所高山植物多樣性研究團隊搜集了全球818種被子植物的花壽命數據，利用貝葉斯系統發育混合模型探讨了以下科學問題：花壽命的全球生物地理格局是怎樣的；花壽命受哪些因素的控制。

在所有調查的被子植物中，平均花壽命為4.5天，其中，最短的僅2小時，最長達33天，相差400倍；花壽命具有較強的系統發育信号，表明親緣關系越近的植物，花壽命越相似；随着緯度和海拔的增加，花壽命明顯延長，赤道附近的平均花壽命為2天，而北緯50度和南緯50度的平均花壽命分别達到4.9天和3.9天；與傳統觀點不同，自交不親和植物、草本植物、昆蟲傳粉植物、大花植物的花壽命并不比自交親和植物、木本植物、脊椎動物傳粉植物和小花植物的花壽命長；每朵花産生的花粉數量越多或傳粉成功指數越低，花壽命越長；在高溫、幹旱以及強太陽輻射地區，植物傾向于短的花壽命。而同時考慮所有的生物和非生物因素時，隻有開花季的溫度（負相關）和花粉數量（正相關）對花壽命具有顯著的影響，分别解釋了26%和10%的變異（如圖），說明植物花壽命主要受所在環境的溫度的影響。

本研究彌補了花壽命在宏觀尺度上的變化格局，系統揭示了花壽命主要受哪些因素的影響。由于與溫度相關的生理成本（如呼吸和蒸藤）是影響花壽命的主要決定因素，在全球氣候持續變暖以及極端高溫事件頻繁發生的背景下，植物的花壽命可能呈現出縮短的趨勢，進而加劇植物傳粉不足，引起植物種群或地理分布的變化。該研究為全球氣候變化下植物多樣性的保護提供了參考。

相關研究成果以Global analysis of floral longevity reveals latitudinal gradients and biotic and abiotic correlates為題，發表在New Phytologist上。雲南大學、中科院生态環境研究中心、加拿大多倫多大學、澳大利亞新南威爾士大學、英國樸茨茅斯大學和雲南林業職業技術學院參與研究。研究得到中科院戰略性先導科技專項、第二次青藏高原綜合科學考察研究、國家自然科學基金等的支持。

（a）溫度、花粉數量和系統發育關系對花壽命變異的貢獻；（b）溫度和花粉數量對花壽命影響的結構方程模型

來源：中國科學院昆明植物研究所

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