自然界中，大部分植物通过开花结果、产生种子来繁衍后代，种子靠风、水、动物等传播到远方。但也有少数植物失去了这种有性繁殖的能力，只能通过无性繁殖——比如通过珠芽来“复制”自己。然而，这些克隆后代往往只能落在母株附近，面临生存空间和资源竞争的压力。那么，这些植物如何突破这种“走不远”的困境呢?

黑珠芽薯蓣(Dioscorea melanophyma)是一种分布于中国西南山区多年生藤本植物。这一物种就面临着有性繁殖丢失的情况，仅依靠珠芽繁殖的情况。有趣的是，它的珠芽黝黑光亮，形态上与黑色浆果高度相似，甚至在标本中常被误判为果实。对此，我们猜测，珠芽是否通过模拟黑色浆果，以达到其被远距离传播的目的。

为验证这一猜想，中国科学院昆明植物研究所陈高研究团队开展了系统研究。通过对比珠芽与多种同域浆果的外形特征，发现这种珠芽的大小变化范围很广，能模仿多种浆果的尺寸，吸引不同体型的鸟类。更重要的是，在鸟类的视觉模型下，珠芽的反射光谱与黑色浆果几乎完全重叠——也就是说，在鸟看来，这就是浆果。扫描电子显微镜和化学分析进一步表明，珠芽表面的黑色来源于单层表皮细胞中的木樨黄定(luteolinidin)。

图1A-B珠芽与相似的浆果;C黑珠芽薯蓣在薯蓣属系统发育树中的位置;D-F珠芽表皮结构与色素;G-I珠芽对浆果的模拟。

为求证珠芽的访问者，研究团队通过触发式红外相机进行了长达3年的野外监测。结果记录到22种雀形目鸟类对珠芽进行访问，黄臀鹎(Pycnonotus xanthorrhous)是其中最常见的。鸟类访问具有明显的季节性，主要发生在10月至次年2月。在天然浆果稀缺的季节，珠芽通过“替代效应”成功吸引鸟类关注，但移除率并不高(4.91%)。同时，实验室实验也表明，鸟类会在食物稀缺时主动取食珠芽，当浆果丰富时仍会优先选择浆果。

为评估珠芽经鸟类消化后的存活能力，团队通过饲喂实验发现，珠芽在鸟类消化道中的平均滞留时间为24.30±8.94分钟，且消化率极低(仅0.96%)，绝大部分珠芽能被完整排出。播种实验进一步证明，经鸟类消化后的珠芽发芽率(86.50%)与未消化的对照组(92.06%)无显著差异，表明其活力未受影响。

另外，研究团队通过数学模型推算出，鸟类扩散珠芽的距离中位数约为230米，最远可实现750米以上的长距离扩散。这一距离不亚于某些鸟类传播的真正浆果植物，完全打破了无性繁殖“走不远”的困境。

图2A-C、E红外相机记录下的珠芽被访问的时间规律与访问者组成;D实验室环境下鸟类对珠芽与浆果的选择实验;F-G数学模型中珠芽的扩散距离。

该研究首次报道了无性繁殖结构通过贝氏拟态实现鸟类介导的内源性传播(endozoochory)，揭示了无性植物突破扩散瓶颈的全新演化路径：当有性繁殖丧失导致无法通过果实奖励吸引传播者时，无性繁殖结构可通过感官欺骗，利用植物-食果鸟之间的“信号-奖励”关联，实现生态意义上的有效扩散。这一发现不仅为理解无性植物的适应进化提供了全新视角，也丰富了贝氏拟态的生态内涵，为研究物种繁殖策略的多样性与适应性打开了新的窗口。

该工作以Berry Batesian mimicry enables bird dispersal of asexual bulbils in a yam为题发表在国际知名期刊PNAS上。中国科学院昆明植物研究所博士研究生陈直和英国杜伦大学Guillaume Chomicki教授为论文共同第一作者，陈高研究员和Guillaume Chomicki为共同通讯作者，博士后李英和彭惺蓉副研究员参与了该项工作。上述研究工作得到了中国国家重点研发计划(2024YFF1306700)、国家自然科学基金(32371564)，以及云南省基础研究重点项目(202301AS070001)的资助。