Зберегти запилювачів

Зберегти запилювачів

Землю населяють більше 600 видів хижих рослин. Харчуються вони безхребетними, зокрема комахами; комахи ж їх і запилюють. І виникає проблема: як свого благодійника-запилювача не з'їсти?

Практика показує, що поїдати запилювачів не вигідно. В горах на південному сході Іспанії росте ендемічна комахоїдна рослина товстянка — Pinguicula vallisneriifolia. Спеціальних пасток у неї немає, здобич налипає прямо на поверхню клейкого листя. Квітки товстянки сусідять з листям, і запилювачам легко зав'язнути. У місцях, добре освітлених сонцем, на квітки прилітають відносно великі комахи (двокрилі, перетинчастокрилі, лускокрилі), які досить легко відлипають від листя. Однак ці запилювачі не люблять густу тінь, і якщо товстянка росте в тінистому місці, наприклад між камінням, її квіти відвідують лише крихітні трипси довжиною не більше міліметра і дрібні жуки розміром близько 2 мм. Бігаючи по рослині, вони потрапляють на листя і визволитись не можуть — бракує сил. Квітки приваблюють трипсів, і в період цвітіння здобичі на листках P. vallisneriifolia в кілька разів більше. На жаль, спійманий трипс нічого вже не запилить, і у товстянок, що ростуть в тінистих місцях, насіння утворюється мало і воно дрібне. Так поїдання власних запилювачів створює рослині проблеми, які не може компенсувати навіть поживна цінність спожитих жуків і трипсів — вона дуже низька, тому що комахи крихітні. Отже, запилювачів необхідно берегти.

Pinguicula vallisneriifolia

Цікаво, як вирішує цю задачу один з найшвидших і найвідоміших мисливців — венерина мухоловка Dionaea muscipula? Її двостулкове листя-пастка закривається, коли комаха зачіпає сенсорні волоски; весь процес займає всього 100 мс. З середини травня до початку липня венерина мухоловка цвіте білими квітами, які піднімаються на квітконосах на 15-35 см над землею. Ці квіти приваблюють запилювачів, та чи не спокушає їх при цьому червона паща внизу?

Dionaea muscipula (A) та її запилювачі — Augochlorella gratiosa (В) і Typocerus sinuatus (С)

Спеціалісти Університету штату Північна Кароліна досліджували D. muscipula в її природному середовищі існування. В період цвітіння вони збирали всіх безхребетних, знайдених на квітках, і всіх тварин, що потрапили в пастки (стулки пасток обережно розтискали тонким пінцетом). Пилкові зерна D. muscipula дуже великі, близько 100 мкм в діаметрі, їх легко відрізнити від пилку сусідніх квітучих рослин. Поміж 426 екземплярів павуків і комах, зібраних на квітах, пилок венериної мухоловки знайшли на тілі приблизно у половини тварин, причому три чверті з них переносили суміш пилку різних рослин, і лише чверть, ймовірно, запилює виключно мухоловку. Враховуючи видовий склад пилку, кількість зерен різних рослин на тілах тварин і відносну чисельність кожного переносника, дослідники склали список найважливіших запилювачів D. muscipula. До нього увійшли представники десяти таксонів: перетинчастокрилі (переважно бджоли), жуки і павуки-краби Thomisidae. У цьому списку з великим відривом лідирує бджола Augochlorella gratiosa, друге і третє місця посіли жуки Trichodes apivorus і T. sinuatus.

З пасток D. muscipula вчені дістали 212 екземплярів безхребетних, переважно комах (58%) і павуків (40%). Траплялись також черевоногі молюски та ракоподібні. Серед комах переважали перетинчастокрилі, в основному мурахи (26%), і жуки (11%). Дослідники вважають, що, якби вони спостерігали довше, різноманітність жертв була б більшою.

Списки тварин, знайдених на квітках і в пастках, частково перекриваються. Як правило, всюди стрибають і бігають коники, павуки-стрибуни, жуки-листоїди Paria aterrima і деякі види мурах. На квітках вони, швидше за все, опиняються випадково. Комахи з пилковими зернами венериної мухоловки на тілі в пастки потрапляють вкрай рідко, а по-справжньому важливі для рослини запилювачі — ніколи. Винятком став один павук-краб, що займає останнє місце в першій десятці запилювачів.

Аналіз показав, що все це не випадково.

Дослідники пишуть, що венерина мухоловка рідко ловить тих, хто її запилює, однак точніше було б сказати, що справжні запилювачі вміють уникати пасток. І рослина, швидше за все, їм в цьому допомагає.

Існують три можливі механізми, що захищають запилювачів від потрапляння в пастку. Розмноження та полювання можуть бути розділені в часі: коли рослина цвіте, пастки не працюють. У випадку з венериною мухоловкою це не так, 73% жертв вчені витягли з пасток квітучих рослин.

Квітки і пастки можуть бути розділені в просторі. Яскравим прикладом такої ситуації є водна рослина пухирник роду Utricularia. Її ловчі пухирці розташовані під водою, а квіти стирчать над поверхнею. Запилювачі пірнати не стануть, і нічого їм не загрожує. Венерина мухоловка в таку крайність не впадає, проте її квіти знаходяться істотно вище пасток, причому більшість запилювачів на них прилітає, а жертви зазвичай переміщуються по землі, лише п'ята їх частина вміє літати.

І нарешті, пастки можуть посилати сигнали, які приваблюють здобич, або квітки підманювати запилювачів. Відомо, що ловче листя венериної мухоловки випромінює ультрафіолетове світіння і виділяє леткі речовини. Як ці сигнали діють на комах і на що здатні квітки, дослідники не перевіряли.

Трохи краще взаємини мисливця з жертвами і запилювачами вивчені у найближчих наземних родичів венериної мухоловки, росичок з роду Drosera. Їх яскраво-білі квіти добре помітні на тлі червонуватого листя. Запилюють їх мухи: дзюрчалки родини Syrphidae, тахіни Tachinidae і справжні мухи Muscidae. В пастки потрапляють клопи, оси, мурахи і жуки, подекуди молі і різні двокрилі. У кожного виду — своя здобич, але мух серед неї практично немає.

Можливо, мухи вміють тікати з липкого листа? Виявляється, ні. Якщо спеціально посадити комаху на лист, то протягом півгодини вислизнути вдається небагатьом, таких щасливчиків від 7 до 20%, залежно від виду.

Drosera spatulata (A), Drosera arcturi (B) і Drosera auriculata (C)

У двох росичок, D. spatulata і D. arcturi, ні квіти, ні пастки не пахнуть, тому леткі речовини в даному випадку комах не приваблюють і не відштовхують. Однак квітки піднімаються над пастками, і запилювачі їх добре розрізняють. Дослідники розставили в полі різнокольорові пластикові диски, покриті клейкою рідиною, і через десять днів зібрали з них налиплих комах. Виявилось, що мух-запилювачів приваблюють переважно білі диски, а не червоні. Жовті, зелені та чорні цікавили їх не більше. У комах, які стають здобиччю росичок, «улюбленого» кольору не виявили.

Однак колір — це ще не все. Важливо, щоб червоний і білий знаходились на значній відстані один від одного. Експерименти показали: коли червоний і білий диски були на одному рівні, комахи ставились до них однаково, але коли один з дисків був на 5 см вище, вже 82% запилювачів віддавали перевагу білому. До речі, білий в цих експериментах знаходився нижче червоного, так що справа не у взаємному розташуванні, а саме у різниці висот.

Росичка D. auriculata цього правила не дотримується, її квітки знаходяться на одному рівні з пастками. Але своїх запилювачів і вона в біді не полишила: комахи орієнтуються по запаху. Квітки синтезують пахучу суміш з восьми компонентів, тоді як у пасток композиція з чотирьох складових, при чому не тих, що у квітки. Квітковий запах приваблює всіх комах, пастки — лише потенційну здобич.

Хижі рослини намагаються убезпечити своїх запилювачів, для чого використовують зорові, просторові і хімічні сигнали. Важко сказати, як виникла така ситуація. Пастки і квіти в ході еволюції могли незалежно формувати коло візитерів, або ж вони ділили сфери впливу. На думку дослідників з Північної Кароліни, відповісти на це питання могло б тільки велике порівняльне дослідження всіх видів хижих рослин.

 

 

Коментарі

Ввійдіть або зареєструйтесь, щоб залишати коментарі.
Читайте також

Фауна і флора островів (оточені вони водами океану чи «морем» відрізної рослинності) мають декілька особливостей, які відрізняють їх від фауни і флори материків. Особливості острівних біот пояснюють три важливі взаємозалежні положення, а саме: у відповідності між організмом і середовищем присутня історична складова; варіант «досконалого організму», що відповідає даному типу умов існування, не обов'язково єдиний; природний добір, впливаючи на зовсім різні організми, здатний приводити їх у відповідність із однотипними умовами існування.

X

Вхід

Завантажую...