花色

花色的起源和深度演变

图2花色的起源和宏观演变

这篇综述研究了现存种子植物和化石种子植物花色的可能进化途径和神秘线索，探讨了祖先开花植物如何克服在吸引传粉昆虫和减少食草动物之间存在的不可避免的权衡问题，并讨论了从一些现存裸子植物出现的颜色可能的进化和生物学推论。

这些花瓣表皮条纹已在许多开花植物物种中发现，因此这种产生花色的机制被认为非常普遍，并且在植物与传粉者的相互作用中可能很重要。

南非植物花色多样性与其与传粉媒介的互动多样性有关，结构差异导致花的色斑可能吸引特定的授粉者。

结构对南非植物花色的贡献

结构色|花瓣表皮结构对南非植物花色的贡献结构色|花瓣表皮结构对南非植物花色的贡献精选

人类世的花色演变

花色的演变|从色彩缤纷的球果最初演变至人类世演变花色的演变|从色彩缤纷的球果最初演变至人类世演变精选

花色的演变是自然引人注目的现象，其奥秘涉及色彩本质和不同观察者视角下的色彩差异。

花色宏观演变

在伊比利亚半岛和不列颠群岛的植物区系中，涉及色素损失（即白色）的花色多态性比色素类型变化引起的花色多态性更常见。

在色素生产方面，花色多态性可能是由色素浓度的变化引起的，导致花色强度的梯度或完全缺乏色素（例如，Silenelittorea的深粉色到浅粉色再到白色花瓣）。

有趣的是，并非所有类型的花色多态性都同样频繁。

花色多态性也可能是由多种色素类型的层变化引起的，从而产生不同颜色的花朵。

这种变化可能是离散的，产生两个或多个不同的颜色变化（又名花色多态性，如Lysimachiaarvensis），或者变化可能更像是连续的渐变（如Silenelittorea和Parryanudicaulis）。

一旦在特定分类群的植物和动物之间建立了授粉相互作用，花色变化就可以进一步加速植物多样化，因为它会引发从一个传粉媒介谱系到另一个传粉媒介谱系的转变，植物和传粉媒介之间的共同进化种族，或者从许多到少数或只有一个传粉媒介物种的花专业化。

因此，虽然花色变化是传粉媒介介导的植物宏观进化的重要驱动力，但花色的大规模系统发育模式与传粉媒介多样性之间的关系很少是线性的。

花色的变化可以使以前不感兴趣的动物类群看到花朵，从而将这些动物招募为新的传粉者。

另一种现象是种群内个体之间或种群间的花色变化。

在科学领域，孟德尔用花色揭示遗传规律，赖特用花色作为群体遗传学理论发展的实证案例，mRNA分子引起的花色变化使紫色牵牛花变为白色。

花色的分子和生化基础主要基于色素合成途径，其演变过程可从起源、宏观进化、微观进化及人类影响四个时间维度进行审视。

还有研究表明，花青素颜色的完全丧失，一种频繁的花色突变，使配子暴露在更高剂量的紫外线辐射下，从而降低它们的生存能力，尤其是在高海拔栖息地（图3B）。

这已在实验中得到证明，例如，在透骨草科狗面花属（Mimulus）中，大黄蜂授粉的Mimuluslewisii具粉红色花和蜂鸟授粉的Mimuluscardinalis具红色花，它们的花色相互渗入降低了其相应的本地传粉媒介的访问率，但反而引发了其他物种的传粉者的访问（图2C），从而诱导了传粉媒介的转换。

花色的种间差异也可能源于单独的遗传漂变或花色位点与选择中的其他遗传元素的联系，但目前的文献表明这些过程起着次要作用。

与其他花信号如气味、形状和奖励一起，花色在这种持续多样化的过程中发挥着重要作用。

从克劳德·莫奈（ClaudeMonet,1840-1926）在吉维尼（Giverny）以色彩为灵感绘画，到维多利亚时代的花语（LanguageofFlowers），花色被用来传递爱情和效忠的隐秘信息，花瓣的调色在欧洲历史的许多方面都发挥了有影响力的作用。

最后，花色素沉着可以与花瓣细胞的生物物理特性相互作用，产生额外的光学效果，例如天鹅绒般的表面和花的彩虹色。

由于大多数花色素是次级化合物，在初级代谢中没有关键作用，因此潜在途径基因和转录因子的突变通常几乎没有有害的多效性作用。

在科学领域，孟德尔用花色揭示遗传规律，赖特用花色作为群体遗传学理论发展的实证案例，mRNA分子引起的花色变化使紫色牵牛花变为白色。