暗潮洶湧的共生關係

        豆類植物依靠共生的根瘤菌來固氮，科學家發現這樣的互惠共生並非像表面般一團和氣，而是另有內幕。原來，豆類植物會制裁未能繳納足夠貢品的固氮菌。

        豆類植物能利用根瘤菌上繳的貢品而製造大量蛋白質，住在根瘤內的固氮菌將占空氣最大比例的氮氣轉化成植物能吸收利用的化合物形式，而豆類植物則提供固氮菌生長和繁殖所需的養分和氧氣調節。乍看之下，似乎是雙贏局面，可是通常會有幾種不同品系的固氮菌提供植物氮素，且彼此之間呈戰國局面，根瘤菌為何不藏私以壯大自己的勢力，反而還花費力氣去供氧宿主?

        戴維斯加州大學的演化生態學家Toby Kiers等人懷疑植物會在細菌不老實時懲罰它們。為了驗證假設，他們把根瘤周圍空氣置換成只含氬和氧而不含氮的空氣，欺騙植物讓它以為細菌光吃不幹活。於是固氮菌能上繳的貢品只剩以往的百分之一。這使得植物實施氧氣禁運，讓根瘤菌的生殖力頓時打了五折。

        加拿大西門菲莎大學(Simon Fraser Univ.)的行為生態學家Bernard Crespi認為，這個研究結果提出了對於合作行為的新觀點，原來共生的關係並不只是簡單友善的互動，而是暗潮洶湧的：「乖乖納貢的話，我會好好地回報，要不然有種就給我走著瞧!」

參考資料：

Kiers, E. T. et al. Host sanctions and the legumerhizobium mutualism. Nature 425, 78-81(04 September 2003); doi: 10.1038/nature01931

原文出處：

http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1259