Wygłodzone pyłkiem trzmiele gryzą „półksiężyce” w rośliny, powodując ich rozkwit

  • Yurii Mongol
  • 0
  • 5078
  • 505

Kiedy kończy się ich zapylenie, trzmiele wywierają małe półksiężycowe otwory w liściach roślin kwitnących, co powoduje, że zakwity pojawiają się tygodnie przed terminem. 

Według wyników nowych badań opublikowanych dzisiaj (21 maja) w czasopiśmie Science, ugryzione przez pszczoły rośliny kwitną od około dwóch tygodni do miesiąca wcześniej niż rośliny nietknięte. Naukowcy próbowali odtworzyć te wzory ugryzień przez pszczoły za pomocą metalowych kleszczy i brzytwy, ale nawet wtedy uszkodzenia zadawane przez pszczoły zwiększały produkcję kwiatów skuteczniej niż naukowcy; rośliny ugryzione przez pszczoły kwitły od 8 do 25 dni przed sztucznie uszkodzonymi roślinami, w zależności od gatunku rośliny. 

Niektóre gatunki roślin kwitną wcześnie w odpowiedzi na suszę lub w odpowiedzi na infekcje wywołane przez niektóre patogeny, ale niewiele badań poświęcono temu, jak zachowania zwierząt mogą powodować wczesne kwitnienie roślin, powiedział autor badania Mark Mescher, profesor nauk o systemach środowiskowych z ETH w Zurychu. . Mescher i jego współautor Consuelo De Moraes, profesor biokomunikacji i ekologii na ETH Zürich, zauważyli trzmiele żerujące na liściach podczas niezależnego eksperymentu i zastanawiali się, dlaczego.

Związane z: 7 niesamowitych umiejętności ninja  

„Zaczęło się naprawdę od obserwacji zachowania” - powiedział Mescher. Inni badacze powiedzieli zespołowi, że obserwowali również pszczoły gryzące liście, anegdotycznie, ale żadne formalne badania nie sondowały czemu owady to zrobiły, powiedział. 

We wczesnych eksperymentach laboratoryjnych trzmiele płowe (Bombus terrestris) wydawało się nasilać to gryzienie, gdy pozbawiono go pyłku, kluczowego źródła pożywienia zarówno dla larw pszczół, jak i samych pszczół - zauważyli autorzy. Aby sprawdzić hipotezę, zespół pozbawił jedną grupę robotnic pyłku na trzy dni, podczas gdy innej grupie zapewniono „obfite zasoby pyłku”. Po wypuszczeniu do zagród pełnych bezkwiatowych pomidorów i czarnej gorczycy pozbawione pszczoły zaczęły z apetytem skubać liście. Natomiast grupa nasycona spowodowała jedynie niewielkie uszkodzenia liści.

Aby potwierdzić, że głodne pszczoły nie zjadały po prostu liści ani nie niosły kawałków z powrotem do ula, autorzy umieścili papierowe stożki pod roślinami, aby złapać spadające szczątki. Zauważyli, że kawałki liści gromadziły się w szyszkach, aw ulu nie pojawiły się żadne resztki liści. Uszkodzenia zadane przez pszczoły przypominają maleńkie półksiężyce wyrzeźbione przez żuchwy owadów lub dziurki od nakłuć wybite ich trąbami (rurowymi aparatami gębowymi), powiedział De Moraes. „Ale to dość szybkie”, a każde cięcie zajmuje tylko sekundę, dodała. 

Związane z: Niegrzeczny z natury: najbardziej obrzydliwe i śmiercionośne kwiaty 

Zespół zaobserwował to gryzienie zarówno u pszczół laboratoryjnych, jak i dzikich kolonii, które odwiedzały rośliny umieszczone na dachach kampusu ETH w Zurychu. W przypadku dzikich pszczół zespół zauważył, że gryzienie zanikło, gdy rośliny na zewnątrz zaczęły kwitnąć, potwierdzając pogląd, że pszczoły uszkadzają liście, gdy ich dostępna podaż pyłku jest niska. 

Podczas gdy kilka gatunków dzikich trzmieli, w tym B. terrestris i B. lucorum, Mescher zauważył, że spustoszyły bezkwiatowe liście, pszczoły miodne i zwykłe owłosione pszczoły, które odwiedziły dach, nie. „Pszczoły po prostu zignorowały rośliny, które nie miały żadnych kwiatów” - powiedział. „Kto wie, ale zdziwiłbym się, gdyby istniały inne zapylacze [oprócz trzmieli], które to robiły”. 

Ale dlaczego tylko trzmiele miałyby bić rośliny, aby zwiększyć ich zaopatrzenie w kwiaty? Powiedzieli, że naukowcy jeszcze nie wiedzą. Trzmiele wykazują tak zwane zachowania „rabowania nektaru”, polegające na krojeniu na części roślin, w których znajduje się nektar poza obrębem kwiatu, a zachowania związane z gryzieniem liści mogą być z tym związane, powiedział Mescher. Ale nie wiemy jeszcze na pewno. 

Patrząc w przyszłość, zespół planuje dokładnie zbadać, w jaki sposób uszkodzenia zadawane przez pszczoły powodują wczesne kwitnienie roślin i czy te same zmiany biochemiczne zachodzą w roślinach narażonych na suszę, patogeny lub inne stresory środowiskowe. Być może kwasy tłuszczowe zawarte w ślinie trzmieli wywołują reakcję u roślin kwitnących, tak jak w przypadku niektórych gatunków gąsienic, powiedział De Moraes. Ewentualnie pszczoły mogą uwolnić nieznaną chemiczną wskazówkę lub uszkodzić liście w bardzo specyficzny sposób, którego naukowcy nie mogą jeszcze odtworzyć - dodała.. 

Jeśli sygnały pochodzące od pszczół mogą przyspieszyć kwitnienie ", naukowcy mogą zrealizować marzenie ogrodnika, rozszyfrowując szlaki molekularne, dzięki którym można przyspieszyć kwitnienie o cały miesiąc", Lars Chittka, profesor ekologii sensorycznej i behawioralnej na Queen Mary University w Londynie, napisał w liście w czasopiśmie Science towarzyszącym nowej pracy.

„Zachęcająca interpretacja nowych odkryć jest taka, że ​​adaptacje behawioralne odwiedzających kwiaty mogą zapewnić systemom zapylania większą plastyczność i odporność na zmiany klimatu, niż dotychczas przypuszczano” - napisał. Innymi słowy, ponieważ zmiana klimatu zmienia się, gdy kwitną różne rośliny, zrozumienie, w jaki sposób trzmiele wpływają na kwitnienie, może pomóc rolnikom w zarządzaniu uprawami. 

  •  7 roślin, które możesz zjeść, jeśli utkniesz na wolności 
  •  7 owadów, które będziesz jadł w przyszłości 
  •  6 nieoczekiwanych skutków zmiany klimatu 

Pierwotnie opublikowano w dniu . 

OFERTA: Zaoszczędź 45% na „Jak to działa” „Wszystko o kosmosie” i „Wszystko o historii”!

Przez ograniczony czas możesz wykupić cyfrową subskrypcję dowolnego z naszych najlepiej sprzedających się czasopism naukowych za jedyne 2,38 USD miesięcznie lub 45% zniżki od ceny standardowej przez pierwsze trzy miesiące. Zobacz ofertę

Zobacz wszystkie komentarze (0)



Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa