在國(guó)家自然科學(xué)基金委（項(xiàng)目資助號(hào)：30871650,31100302,31200286）、中國(guó)科學(xué)院和科技部等的大力支持下，中科院武漢植物園入侵生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的科研人員與美國(guó)萊斯大學(xué)和美國(guó)農(nóng)業(yè)部等的國(guó)際同行合作，在外來(lái)入侵植物與昆蟲相互作用及入侵機(jī)理等方面取得系列進(jìn)展。最近的相關(guān)結(jié)果分別發(fā)表在GlobalChangeBiology(2013)和ProceedingsoftheRoyalSocietyB(2013)上。

　　在前期關(guān)于我國(guó)入侵植物空心蓮子草在不同生境下抵御昆蟲能力的研究基礎(chǔ)上(BiologicalInvasions2010,2012;PlantBiology2010;BiologicalControl,2009;WeedResearch2010)，實(shí)驗(yàn)室人員通過(guò)野外調(diào)查和增溫試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，增溫能夠提高天敵昆蟲在其目前分布北界及較高緯度地區(qū)的越冬能力，有望抑制這些區(qū)域內(nèi)的空心蓮子草的生長(zhǎng)和繁殖。同時(shí)，氣候變暖也將進(jìn)一步促進(jìn)入侵植物向更高緯度地區(qū)擴(kuò)散。但由于天敵昆蟲對(duì)低溫的耐受能力低于入侵植物，在較高緯度地區(qū)，植物入侵態(tài)勢(shì)將因缺乏天敵昆蟲而加劇。因此，氣候變暖將不僅直接影響入侵植物，還將通過(guò)影響其天敵昆蟲的發(fā)生和分布，對(duì)植物入侵帶來(lái)相應(yīng)的結(jié)果。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于預(yù)測(cè)全球氣候變化背景下外來(lái)入侵植物及其天敵的發(fā)生和擴(kuò)散、指導(dǎo)入侵植物治理具重要價(jià)值。研究成果發(fā)表在GlobalChangeBiology(2013)上。論文連接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.12244/full

　　為了全面揭示植物入侵機(jī)制，除了對(duì)我國(guó)的入侵植物開展大量研究外，科研人員還研究了原產(chǎn)我國(guó)、現(xiàn)入侵美國(guó)的植物-烏桕。通過(guò)與美國(guó)同行合作，發(fā)現(xiàn)了我國(guó)烏桕與美國(guó)烏桕在植物抗蟲性和次生代謝物質(zhì)以及競(jìng)爭(zhēng)力方面的不同（JournalofEcology,2010,2012;EcologicalApplications,2011;Oecologia,2012;Ecology,2012），這些結(jié)果為探明入侵植物資源分配（生長(zhǎng)或防御）與入侵力的權(quán)衡關(guān)系（trade-off）變化提供了新的依據(jù)。最近，研究人員又以烏桕和同時(shí)具有地上（成蟲）和地下（幼蟲）兩個(gè)生活史階段的紅胸律點(diǎn)跳甲為對(duì)象，研究植物與地上和地下昆蟲的相互作用關(guān)系。發(fā)現(xiàn)植物單寧和氮在葉片和根部的重新分配導(dǎo)致地上和地下昆蟲不對(duì)稱的互作關(guān)系，即地上成蟲有利于地下幼蟲發(fā)育，而地下幼蟲則抑制地上成蟲生長(zhǎng)。這些發(fā)現(xiàn)有助于闡明植物化學(xué)物質(zhì)在調(diào)節(jié)地上和地下昆蟲種群動(dòng)態(tài)所起的作用，并且對(duì)于指導(dǎo)入侵植物的生物防治具有重要意義。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在ProceedingsoftheRoyalSocietyB(2013)上。論文連接:http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/280/1767/20131318.full