植物學家凱爾西·布羅克（Kelsey Brock）在2017年調查夏威夷的考艾島以尋找入侵植物時，發現了一些不尋常的東西：一些非本地無花果物種似乎正在棲息。

當人們穿越地球進行貿易或旅行時，他們帶來了各種各樣的物種，其中許多物種在新的地方立足，並可能最終取代當地的本地物種。

但是由於無花果生物學的怪癖，我和我的同事們想知道這些無花果如何繁殖以在考艾島上形成新的種群。

無花果傳粉者長期以來僅限於單一無花果樹種而聞名。然而，我們對考艾島建立無花果樹種的調查顛覆了人們長期以來對無花果的信仰，因為我們發現一個無花果傳粉者正在與之前從未授粉過的多種無花果樹種配對。

無花果的怪異

通常被認為是無花果的果實實際上是一個內有花的密閉膠囊-從技術上講是由內而外的花序。

因此，無花果樹有一個後勤問題：如何使它的封閉花授粉，使其能夠產生可以長成新樹的種子。

解決的辦法是，無花果透過散發出特殊的香氣來吸引特定的黃蜂物種。一旦聞到了這種氣味，黃蜂就必須通過幾乎是微觀的鑰匙孔狀開口來蠕動，進入無花果內部。

然後黃蜂試圖將雞蛋插入每朵花中。隨著它們的發展，小黃蜂依靠無花果的生殖細胞作為食物。

但是導致某些花朵的生殖細胞的莖對於黃蜂來說太長了。

這些花並沒有在裡面產卵，最終在黃蜂的嘗試中被授粉。他們繼續發展成無花果種子。

進入無花果的少數傳粉者永遠都不會離開。實際上，當您吃無花果時，您也可能在吃黃蜂。隨著授粉無花果的成熟，無花果的開口被密封，黃蜂在裡面死亡。

當幼小的黃蜂從卵中出來時，雄性首先出現。

他們沒有翅膀，骨瘦如柴，但是他們嚼著無花果的外壁來解放自己的姐妹，她們也把她們浸漬了。雄性不存在於無花果外。

無花果和黃蜂因此完全依靠彼此生存。隨著時間的推移，他們變得更好地適應了夥伴關係。

它們一起進化，所以新的無花果物種伴隨著新的黃蜂物種。

無花果物種很少共享傳粉者，然後僅在密切相關並生活在一起的無花果之間。

那麼，無花果在沒有它們獨特傳粉媒介的情況下，如何在無花果樹上立足呢？他們的傳粉者也到達了，還是發生了其他事情？

各種無花果

考艾島沒有本地無花果。但是，該島擁有來自世界各地的數十種非本地無花果樹種，它們大多不與它們的原生生態系統共存。

一個世紀前，考艾島上的林業者故意引入了一些無花果，每個無花果都帶有各自的傳粉媒介。

為了調查在沒有原始授粉者的情況下如何建立新的無花果，我們從國家熱帶植物園和整個島嶼收集了許多無花果。

在顯微鏡下，我撬開每個無花果以識別黃蜂並收集任何種子。大多數無花果都沒有，但是有幾個種類充滿了意想不到的小黃蜂，並且有很多種子。George Weiblen實驗室的同事分析了這些物種的DNA，從而確定了它們的身份。

我的同事Seana Walsh和Dustin Wolkis發現，所有無花果中帶有黃蜂的種子可以發芽，這意味著它們已成功授粉。

我們發現，來自澳大利亞東部的傑克遜港無花果特有的一種黃蜂正在與考艾島上的另外兩種無花果物種相互作用：沃特金斯的無花果和紅色花ouch。

沃特金斯的無花果與傑克遜港的無花果關係非常密切，儘管它們在澳大利亞的分佈情況相互重疊，但那裡的大量調查從未發現黃蜂與沃特金斯的無花果有相互作用。

在澳大利亞，沃特金斯的無花果傳粉者可能擅長將傑克遜港的黃蜂排除在外。在考艾島上，以前的黃蜂已經消失了，因此傑克遜港的黃蜂可以自由使用兩種無花果樹種。

然而，紅色的仿製與傑克遜港的無花果關係不密切，來自馬達加斯加附近的島嶼。

這意味著與傑克遜港無花果密切相關並不能確定黃蜂可以授粉的無花果種類，這又由不使用黃蜂的考艾島上的傑克遜港無花果的另一個近親進一步證明。

我們分析了無花果的性狀（如它們的大小和開口的形狀）如何與傑克遜港黃蜂可以授粉的物種相對應。

我們發現這些黃蜂可以與具有特定鎖孔狀開口的無花果互動。這就像得知您的房門鑰匙實際上是可以解鎖另一個國家的房屋的主鑰匙一樣。

誰給無花果上無花果？

如果無花果和黃蜂能夠將其特定伴侶與所有其他物種區分開，那麼它們都可以生存，因此他們可以微調它們的繁殖方式。

然而，在世界各地的生態系統中，其他無花果和黃蜂最終都使用相同的技巧互相尋找。

只要生態系統保持獨立，這些相似性就無關緊要，但是人類介導的世界物種混戰導致了物種的自然混合。

在考艾島，生態系統中參與者的新組合使傑克遜港黃蜂能夠與不同的無花果物種互動。

它與傑克遜港無花果的關係也從根本上發生了變化，因為它的命運不再僅僅侷限於這一物種，而是可以選擇的。

沃特金斯的無花果和紅色的書架現在也有了新的生存途徑。

我們的工作揭示了即使依靠特定伴侶生存的非本地物種如果遇到另一個可以配對的物種如何也能立足。

研究人員以前認為，這些長期以來受到進化磨練的難以置信的密切關係將很難改變。我們現在知道，具有這種聯絡的物種可以透過建立新的夥伴關係並扭曲現有的夥伴關係來入侵生態系統。