Konečně víme, co se stane s hmyzem, který opyluje Venuše Flytrap

Mnoho kvetoucích rostlin je ve šťastných, vzájemně prospěšných vztazích se zvířaty, která nasávají sladký nektar ze svých květů a výměnou za ně přenášejí pyl do vzdálených rostlin, což jim umožňuje rozmnožovat se. Tyto harmonické vztahy jsou výsledkem miliónů let specializace a společného vývoje, který dal všem zúčastněným stranám evoluční vzestup.

Ale moucha Venuše (Dionaea muscipula), masožravá rostlina, která je známá tím, že se hýbe na hmyzu, dlouho se zdála, že vyhodí z okénka stereotyp rostlin-živočišné lásky. Koneckonců, jak může rostlina, která je známá jíst chyby také využívají jejich pomoci?

Po dlouhou dobu tento hádanec zasáhl biology, ale nakonec, v novinách publikovaných před tiskem úterý v časopise Americký přírodovědec tým výzkumníků v Severní Karolíně nabízí důkazy, které by mohly tento zjevný paradox vyřešit. Zdá se, že klíčem k pochopení reprodukce Venuše je rozpoznání rozdílů mezi dvěma velmi odlišnými částmi rostliny: notoricky známou zaklapávací čelistí na její základně a méně známou květinou, která se tyčí na stonku nad ní.

„Předtím jsme sotva věděli o opylování v pasti na létavce Venuše,“ říká agentura pro výzkum entomologie Státní univerzita Elsa Youngsteadt, Ph.D., první autorka nového článku. Inverzní.

Pozorováním, které plži, korýši, hmyz a pavoukovci opylují květy Venuše a porovnávají je s kořistí uvnitř pastí, vědci našli odpověď na paradox. Chyby, které opylují flytrap Venuše, jsou téměř nikdy chybami, které jí masožravá rostlina žere.

"Tyto rostliny jsou slavné, ale je to všechno o pastích a co jedí, a nic o tom, kdo je v interakci s jejich květinami," říká Youngsteadt. „To je pro tento druh obzvláště zajímavé, protože jsou to masožravá rostlina. Víme, že jedí hmyz, ale to je staví do potenciální situace střetu zájmů, že jiné rostliny nemohou zažít, protože by mohly jíst stejný hmyz, který by mohl opylovat jejich květiny. “

Nový objev zpochybňuje otázku, kdo ještě o to zajímavější opyluje letušky Venuše. Ne že by vědci o tom věděli už mnohokrát D. muscipula opylování, tam byl prakticky žádný výzkum kromě jednoho papíru od 1958 to je velmi spekulativní a postrádá data pozorování. Pozoruhodně, nicméně, autoři toho 60-rok-starý papír našel to Venuše flytraps byl self-sterilní, znamenat, že individuální rostlina. měl přijímat pyl z jiné rostliny k produkci semen (na rozdíl od rostlin, jako jsou rajčata, které mohou samy oplodnit). To ukázalo, že mucholapka Venuše potřebuje malou pomoc.

Ve svém výzkumu Youngsteadt a její kolegové z botanické zahrady v Severní Karolíně a americká služba pro ryby a divokou zvěř zjistili, že pomoc pochází především ze tří druhů: potné včely (Augochlorella gratiosa), brouka dlouhososého (Typocerus sinuatus), a kostkovaný brouk (Trichodes apivorus). Bylo zjištěno, že tyto druhy nesou velké množství pylu mezi květy, ale nebyly nalezeny v pastích rostlin.

Šíří svůj výzkum přes tři lokality a čtyři různá data během vrcholu kvetoucí sezóny Venuše v Pender County v Severní Karolíně, přišli k tomuto závěru poté, co chytili každé zvíře, které viděli plazit se na květinách Venuše a otírat jejich těla, aby je prozkoumali. důkazy o pyl z Venuše.

Identifikace zvířat, která byla „kořistí“, byla trochu větší. „Vlastně jsme je jemně otevřeli s malými kleštěmi a vytáhli, co bylo uvnitř,“ říká Youngsteadt. „To se lišilo od věcí, které byly ještě naživu, pravděpodobně čerstvě ulovené v dopoledních hodinách, oproti věcem, které byly tak strávené, že můžete říci, že to byl pavouk, ale ne o mnoho víc.“ Z tohoto důvodu mohli vědci identifikovat pouze biologickou rodinu nejvíce kořisti a ne jeho druh.

Po zjištění, která zvířata byla opylovači a která byla kořistí, tým analyzoval, kolik z nich patří do každé skupiny. Z 54 taxonů identifikovaných v květinách a pastích bylo v pastích nalezeno pouze 13 potenciálních opylovačů, a to pouze v malém počtu.

„Málo se překrývá,“ říká Youngsteadt. „Ty druhy, které jsou sdíleny, nejsou velmi dobré opylovače. Mají na tělech jen velmi málo pylu, takže flytrapy nemají žádnou službu. “

Laura Hamonová, studentka spoluautorů Youngsteadt, Rebecca Irwinová, Ph.D., a Clyde Sorenson, Ph.D., provedou další etapu tohoto výzkumu: přesně zjistí, jak dobrý je každý opylovač při přenášení pylu. Tato nejnovější studie, stejně jako následné studie, poskytne výzkumníkům mnohem lepší představu o tom, jak zachránit flytrap Venuše, zranitelný druh, který se nachází pouze v jihovýchodní Severní Karolíně a v severovýchodní části Jižní Karolíny. Zatímco tento poslední dokument nemá žádné bezprostřední důsledky, mohlo by to více informací o jeho životním cyklu a ekologickém výklenku pomoci informovat o budoucích snahách o zachování tohoto často pošírovaného závodu.

„Když máte druh, který může potřebovat další řízení ochrany, tento klenot našeho regionu, je důležité znát tyto základní věci o jeho životní historii,“ říká Youngsteadt. "Co potřebuje k tomu, aby žil a reprodukoval se dobře?"

Abstraktní: Jelikož se masožravé rostliny spoléhají na členovce jako opylovače a kořist, riskují, že budou konzumovat potenciální společnice. Tento potenciální konflikt jsme zkoumali ve Venuše Dionaea muscipula), jejichž opylovače byly dříve neznámé. Rozmanité členovce ze dvou tříd a devíti objednávek navštívily květiny; 56% návštěvníků D. muscipula pyl, často míchaný s pylem co-kvetoucí druhy. V této rozmanité generalizované komunitě se některé druhy včel a brouků jeví jako nejdůležitější opylovače, založené na jejich hojnosti, velikosti pylu a věrnosti pylu. D. muscipula kořist překlenula čtyři třídy bezobratlých a jedenáct řádů; pavouci, brouci a mravenci byli nejběžnější. Na úrovni rodiny a druhu bylo mezi pastemi a květinami sdíleno několik taxonů, což pro tyto potenciálně konkurenční struktury přineslo téměř nulovou hodnotu překrytí výklenků. Prostorová separace pastí a květin může přispět k rozdělení komunity bezobratlých mezi nutriční a reprodukční funkce v * D. muscipula.