Végül tudjuk, mi történik a Venus Flytrapot szennyező rovarokkal

Sok virágos növény boldog, kölcsönösen előnyös viszonyban van azokkal az állatokkal, amelyek édes nektárt szívnak fel a virágzásukból, és cserébe cserélni a pollent távolabbi növényekre, lehetővé téve számukra a szaporodást. Ezek a harmonikus kapcsolatok több millió évnyi szakosodás és együttfejlesztés eredménye, amely minden résztvevő számára evolúciós lendületet adott.

De a Venus flytrap (Dionaea muscipula), a rovarok feldarabolásáért ismert húsevő növény régóta úgy tűnik, hogy a növény-állat szerelmi fesztivál sztereotípiáját kihagyja az ablakból. Végül is, hogyan lehet egy ismert növény enni a hibák is kihasználják a segítségüket?

Hosszú ideig ezt a szörnyeteg biológusokat szökött, de végül a folyóirat nyomtatása előtt megjelent papírban Az amerikai naturalista Észak-Karolina kutatócsoportja olyan bizonyítékot szolgáltat, amely képes megoldani ezt a nyilvánvaló paradoxont. Úgy tűnik, a Vénusz flytrap reprodukciójának megértésének kulcsa az, hogy felismerjük a növény két nagyon különböző részének különbségeit: a bőkezű hírhedt pofát az alapjában, és a kevésbé ismert virágtornyokat, amelyek fölöttük egy száron állnak.

„Ezt megelőzően alig tudtunk semmit a Vénusz repülési csapdáinak beporzásáról” - mondja N.C. állami egyetem entomológia kutatómunkatárs, Elsa Youngsteadt, Ph.D., az új könyv első szerzője. fordítottja.

A kutatók úgy találták a választ a paradoxonra, hogy megfigyelték, hogy melyik haslábúak, rákok, rovarok és pókok szennyezik a Venus flytrap virágait, és összehasonlítják ezeket a csapdákban talált zsákmányokkal. A Venus flytrapot beporzó bogarak szinte soha nem azok a hibák, amelyeket a húsevő növény eszik.

„Ezek a növények híresek, de mindent a csapdákról és arról, hogy mit esznek, és semmit sem arról, hogy kinek van kölcsönhatása a virágokkal” - mondja Youngsteadt. „Ez a faj különösen érdekes, mert húsevő növény. Tudjuk, hogy rovarokat eszik, de olyan potenciális érdekkonfliktus-helyzetbe hozza őket, amit más növények nem tapasztalhatnak, mert ők ugyanazokat a rovarokat eszik, amelyek virágaikat beporíthatják.

Az új felfedezés még inkább érdekesebbé teszi a Venus flytraps beporzását. Nem arról, hogy a tudósok sokat tudtak róla: Mikor jött D. muscipula beporzás, gyakorlatilag nem volt kutatás, kivéve az 1958-as egyetlen papírt, amely nagyrészt spekulatív, és nincs megfigyelési adat. Nevezetesen, a 60 éves papír szerzői azt találták, hogy a Venus flytraps önálló steril volt, ami azt jelenti, hogy egy egyedi növény volt egy másik növényből származó pollen vetőmagok előállításához (ellentétben a növényekkel, mint például a paradicsommal, amelyek maguk is megtermékenyíthetik). Ez megállapította, hogy a Venus flytrap kis segítségre van szüksége.

Kutatásuk során Youngsteadt és munkatársai az Észak-Karolina Botanikus Kertből és az Egyesült Államok hal- és vadvilági szolgálatából megállapították, hogy a segítség elsősorban három fajból származik: a verejték méhből (Augochlorella gratiosa), a hosszú szarvú bogár (Typocerus sinuatus), és a kockás bogár (Trichodes apivorus). Ezek a fajok a virágokban nagy mennyiségű pollent hordoztak, de nem találtak a növények csapdáiban.

Kutatásaikat három helyen és négy különböző időpontban terjesztették ki a Venus flytrap virágzó szezon csúcsán, az észak-karolinai Pender megyében, miután minden állatot megragadtak, amikor megpillantották a Venus flytrap virágait, és megrántották a testüket, hogy megvizsgálják őket a Venus flytrap pollen bizonyítékai.

A „ragadozó” állatok azonosítása egy kicsit durvább volt. - Igazán kis csipesszel óvatosan kinyitottuk őket, és kihúztuk, hogy mi volt benne - mondta Youngsteadt. „Ez változott a még mindig életben lévő dolgoktól, valószínűleg frissen fogott a reggel, szemben olyan dolgokkal, amelyek oly emésztették, hogy meg tudod mondani, hogy pók, de nem sokkal több.” Ezért a kutatók csak a biológiai családot azonosíthatják a legtöbb zsákmány, és nem a faj.

Miután meghatároztuk, hogy mely állatok voltak beporzók, és amelyek zsákmányosak voltak, a csapat elemezte, hogy hányan tartoztak az egyes csoportokhoz. A virágokban és csapdákban azonosított 54 taxon közül csak 13 potenciális beporzó található a csapdákban, és csak kis számban.

- Nagyon kevés átfedés van - mondja Youngsteadt. „Azok a fajok, amelyek megosztottak, nem nagyon jó beporzók. Nagyon kevés a pollen a testükön, így a flytrapok nem tesznek maguknak semmilyen szolgálatot.

Laura Hamon, a Youngsteadt társszerzőinek diákja, Rebecca Irwin, Ph.D., és Clyde Sorenson, Ph.D., megkezdi a kutatás következő szakaszát: pontosan kitalálja, hogy mennyire jó a pollen szállítása. Ez a legfrissebb tanulmány, valamint a későbbi tanulmányok sokkal jobb elképzelést fognak adni a kutatóknak arról, hogyan lehet megőrizni a Venus flytrap-t, amely a veszélyeztetett faj, amely csak Észak-Karolina délkeleti részén és Dél-Karolina északkeleti részén található. Míg ez a legújabb dokumentumnak nincsenek közvetlen következményei, az életciklusának és az ökológiai niche-nek való több ismerete segíthet a jövőbeni megőrzési erőfeszítéseknek a gyakran buggyantott növény számára.

„Ha van olyan faj, amely további védelmi gazdálkodást igényel, ez a régió gyöngyszeme, fontos, hogy ezeket az alapvető dolgokat ismerjék az élet történetéről” - mondja Youngsteadt. - Mit kell ahhoz, hogy jól éljen és reprodukáljon?

Absztrakt: Mivel a húsevő növények az ízeltlábúak beporzóként és zsákmányként támaszkodnak, veszélyeztetik az esetleges kölcsönösségeket. Megvizsgáltuk ezt a potenciális konfliktust a Venus flytrapban (Dionaea muscipula), amelyek beporzóit korábban ismeretlenek voltak. Különböző ízeltlábúak két osztályból és kilenc megrendelésből látogattak virágokat; A látogatók 56% -a D. muscipula virágpor, gyakran keverve a virágzó fajok virágporjával. Ebben a sokszínű, általánosított közösségben bizonyos méh- és bogárfajok a legfontosabb beporzók, a bőség, a pollenterhelés és a pollenhűség alapján. D. muscipula a zsákmány négy gerinctelen osztályt és tizenegy megrendelést tartalmazott; pókok, bogarak és hangyák voltak a leggyakoribbak. A család és a fajok szintjén kevés csapadékot osztottak meg a csapdák és a virágok között, ami közel nulla értéket eredményezett a potenciálisan versengő struktúrák számára. A csapdák és a virágok térbeli elkülönítése hozzájárulhat a gerinctelen közösség megoszlásához a * D táplálkozási és reprodukciós funkciók között. muscipula.