Prawda

Niedziela, 7 sierpnia 2022 - 21:02

« Poprzedni Następny »


„Zapylisz mnie!”: nachalni bohaterowie świata roślin


Athayde Tonhasca Júnior 2022-06-11

Ryc. 1. Typowy kwiat
Ryc. 1. Typowy kwiat

Kiedy owad odwiedza kwiat, niektóre ziarna pyłku przypadkowo przyczepiają się do jego ciała. Owad porusza się, a część pyłku zostaje przeniesiona na znamię słupka (część przyjmującą pyłek) innego kwiatu, rozpoczynając proces rozmnażania rośliny.

 

Takie bierne podejście, poleganie na przypadku, nie wystarcza niektórym roślinom. Mówiąc ewolucyjnie, wzięły sprawę w swoje ręce, wmuszając pyłek odwiedzającym ich gościom.


Kalmia szerokolistna zwana wawrzynem górskim ( Kalmia latifolia ) jest wieloletnim krzewem pochodzącym ze wschodnich Stanów Zjednoczonych i dobrze znanym po drugiej stronie Atlantyku jako roślina ozdobna. Pylniki kwiatu wawrzynu są przymocowane do małych woreczków na każdym płatku. Gdy kwiat dojrzewa, płatki wyginają się do tyłu, ciągnąc za nitki pręcika, które uginają się pod naprężeniem.


Ryc. 2. Kwiat wawrzynu górskiego z ośmioma z dziesięciu pylników wsuniętych do kieszeni w koronie i trzymanych pod napięciem © Derek Ramsey, Wikipedia:



Kiedy stosunkowo duży owad, taki jak trzmiel, lądując na kwiatku, może potknąć się o nitkę, uwalniając pylnik z kieszeni i wyrzucając pyłek w powietrze z dużą prędkością. Ponieważ większość pyłku jest wyrzucana w kierunku środka kwiatu, naukowcy uważają, że ten aparat katapultowy powoduje, że więcej ziaren pyłku przyczepia się do trzmieli.


Lucerna
(Medicago sativa ) ma podobny mechanizm: nitki jej pręcika są sklejone razem w strukturę zwaną „kolumną płciową”, która jest utrzymywana pod ciśnieniem w dwóch połączonych ze sobą dolnych płatkach. Kiedy pszczoła naciska na te płatki, kolumna zostaje uwolniona, wyskakuje w górę i uderza w górne płatki. Kiedy to nastąpi, pyłek pada na żeński narząd rozrodczy kwiatu, a także na pszczołę, która następnie przenosi się na inny kwiat. Niektóre pszczoły, takie jak pszczoła miodna (Apis mellifera) nie lubią uderzeń rośliny, więc unikają lucerny lub uczą się docierać do nektaru bez potykania się o kwiat. Rolnicy nie mogą liczyć na wybredne pszczoły miodne, więc zamiast tego polegają na miesierkach lucernówkach (Megachille rodundata), ponieważ temu gatunkowi nie przeszkadzają wymierzane policzki. Śledź całą historię w tym filmie (uderzające kwiaty widać od 2:20).


Ryc. 3. Pszczoła odwiedza kwiat lucerny © Diana Sammataro, Sustainable Agriculture Research and Education:



Sztuczki wykonywane przez wawrzyn i lucernę są znane jako wybuchowe uwalnianie pyłku, a podobne urządzenia wyewoluowały w roślinach z kilku rodzin. Owady nie zawsze są w to zaangażowane: czasami rośliny polegają na wybuchowym zapylaniu, aby wystrzelić pyłek w powietrze, aby mógł rozprzestrzenić się na duże odległości i, przy odrobinie szczęścia, dryfować w kierunku podatnego kwiatu.


Już ta sztuczka jest pomysłowym mechanizmem, ale blednie w porównaniu z podstępem stosowanym przez storczyki neotropikalne z rodzaju Catasetum. Rośliny te wzbudziły podziw i zdumienie Karola Darwina: „Zarezerwowałem dla osobnego opisu jedną podrodzinę Vandeae, mianowicie Catasetidae, którą, jak sądzę, można uważać za najbardziej niezwykłą ze wszystkich storczyków”. (On the Various Contrivances by Which British and Foreign Orchids Are Fertilised by Insectsand on the Good Effects of Intercrossing, 1862).


Storczyki Catasetum
 są dwupienne (męskie lub żeńskie) i wykazują silny dymorfizm płciowy, co oznacza, że kwiaty obu płci wyglądają inaczej: do tego stopnia, że kiedyś uważano, że rośliny męskie i żeńskie są odrębnymi gatunkami. Te kwiaty nie wytwarzają nektaru, ale wydzielają zapachy, które są zbierane przez samce pszczół długojęzyczkowatych (plemię Euglossini), prawdopodobnie w celu zwabienia samic: nie wiemy tego na pewno.


Ryc. 4. Kwiatostan męski (po lewej) i żeński Catasetum arietinum © Brandt et al., 2020. AoB PLANTS 12(4).



Ryc. 5. Kwiat męski (na górze) i żeński Catasetum arietinum © Brandt et al., 2020. AoB PLANTS 12(4).



Kiedy samiec pszczoły długojęzyczkowatej ląduje na męskim kwiecie Catasetum, dotyka pary struktur przypominających czułki, które powodują wystrzelenie lepkiej chmury pyłku na niczego niepodejrzewającego gościa. Zdarza się to z taką siłą, że biedna pszczoła jest czasem zrzucana z kwiatka. Zauyważ oszałamiającą (dosłownie) prędkość wyrzucania pyłku, która może osiągnąć 2,6 m/s. Dla porównania, grzechotnik, kolejny mieszkaniec lasów neotropikalnych, uderza z prędkością 1,6 m/s. Nie wiemy, jak to robi storczyk, ale najwyraźniej w grę wchodzą zmiany potencjału elektrycznego i turgoru tkanek, podobnie jak w przypadku mimozy wstydliwej (Mimoza pudica). Nawiasem mówiąc, Darwin nigdy nie widział dzikich kwiatów Catasetum, ale doszedł do wniosku, że wyrzucanie pyłku musi być powiązane z zapylaniem przez pszczoły.


Ryc. 6. Samiec pszczoły długojęzyczkowatej © Alejandro Santillana, Insects Unlocked, Wikipedia:



Samiec pszczoły jest nie tylko zdziwiony, ale kończy z ogromnym ładunkiem: pyłek może stanowić 23% jego masy ciała. Ani trochę nie podoba mu się to brutalne traktowanie, więc podczas następnej wizyty może uniknąć męskiego kwiatu i zamiast tego wybrać kwiat żeński, który nie ma skłonności do plucia pyłkiem. To doskonale odpowiada storczykowi: zwiększa szanse, że pyłek zagnieździ się w specjalnym pojemniku żeńskiego kwiatu, zapładniając go.


Ryc. 7. Samiec Eufriesea auriceps niosący pyłek (wskazany strzałką) Catasetum fimbriatum © Reposi et al., 2021. Protoplasma 258(5):



Niektóre rośliny nie ograniczają się do obrzucanie pyłkiem niczego niepodejrzewających gości: uciekają się do przymusowej kontroli.


W starożytnej Grecji nimfy były bóstwami przedstawianymi jako przepiękne dziewice, które kręciły się wokół stawów, rzek i innych miejsc na świeżym powietrzu. Ale ich uroda była niebezpieczna: podobnie jak niegodziwe syreny, nimfy mogły zwabić cnotliwego człowieka, który akurat przechodził obok, prowadząc go do szaleństwa lub zatracenia.


Ryc. 8. Najady (nimfy słodkowodne) uprowadzające greckiego bohatera Hylasa © John William Waterhouse, 1896:



Nimfy mogły być produktem nadmiernie pobudzonej męskiej fantazji, ale zainspirowały również nazwę rodziny roślin lilii wodnych, Nymphaeaceae. I podobnie jak greckie nimfy, niektóre lilie wodne podstępnie czarują, czasem ze skutkiem śmiertelnym.


Biała lilia wodna lub pachnąca lilia wodna (Nymphaea odorata) to roślina wodna z płytkich jezior, stawów i wolno poruszających się wód w obu Amerykach. Jest to popularny wybór dla szkółek ozdobnych stawów i ogrodów wodnych na całym świecie, ale jego pływające liście mogą tworzyć grube płaty roślinności, czasami uniemożliwiając przenikanie światła i opóźniając przepływ wody. Więc ta roślina jest uważana w niektórych miejscach za inwazyjną.


Kiedy kwiat białej lilii wodnej się otwiera, jego żeńskie części mają kształt miski ze znamieniem na dole. Ta miska otoczona jest ścianą pręcików i wypełniona lepką cieczą pełną cukrów i substancji podobnych do detergentów (surfaktantów). Jeśli to urządzenie przypomina pułapkę, to dlatego, że nią jest.


Ryc. 9. Kwiat białej lilii wodnej © SanctuaryX, Wikipedia:

 



Pachnący kwiat – stąd epitet odorata – jest nieodparty dla pszczół, much i chrząszczy. Kiedy gość ląduje, wpada do miski. Próbuje się wyrwać, ale śliska zupa i palisada elastycznych pręcików utrudniają ucieczkę. Gdy owad walczy, pyłek przyczepiony do jego ciała jest zmywany przez płyn. Pyłek opada na dno miski, gdzie styka się ze znamieniem receptywnym, zapylając kwiat. Owad może w końcu wypełznąć lub utonąć: nie ma to żadnego znaczenia dla białej lilii wodnej. Ma swój pyłek.


Pod koniec pierwszego dnia kwitnienia kwiat zamyka się. Kiedy otwiera się ponownie następnego dnia, znamię nie jest już podatne i nie wytwarza się płyn, więc odwiedzającym go owadom oszczędzony jest wodnisty koniec. Zamiast tego mogą odlecieć pokryte pyłkiem, jeśli wpadną drugiego lub trzeciego dnia kwitnienia, kiedy pręciki uwalniają sypki materiał. Ta asynchroniczność znamię-pręcik zapobiega samozapłodnieniu. Czwartego dnia kwiat jest wciągany pod wodę, gdzie dojrzewają nasiona.


Ryc. 10. Pszczoły smuklikowate (rodzina Halictidae) są częstymi gośćmi białych lilii wodnych © Wikipedia:



W Ameryce Południowej gigantyczne lilie wodne, wiktorie królewskie ( Victoria spp.) przenoszą bezprawne przetrzymywanie na inny poziom. Ich kwiaty przyciągają i łapią chrząszcze do następnego dnia, kiedy pozwalają im wyjść - obładowanym pyłkiem. Obejrzyj film, na którym gigantyczny kwiat lilii wodnej otwiera się i zamyka w ciągu dwóch dni. Kwiat otwiera się w fazie receptywności znamienia, zamyka się, aby złapać chrząszcze, zmienia kolor na różowy (faza uwalniania pyłku), ponownie otwiera się, dla uwolnienia zapylaczy, a następnie zamyka się, zanim zatonie w wodzie.


Rośliny, więżąc czasowo owady, zwiększają prawdopodobieństwo zapłodnienia. Ten rodzaj związku jest znany jako zapylanie pułapkowe, a badania molekularne sugerują, że jest to jeden z najstarszych systemów zapylania. Nymphaeales (rząd składający się z lilii wodnych i innych roślin) oraz chrząszcze grają w tę grę od około 90 milionów lat. Działało to dobrze zarówno dla strażników więziennych, jak i dla więzionych.


Readers’ wildlife photos and stories

Why Evolution Is true, 6 czerwca 2022

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Athayde Tonhasca Júnior jest brytyjskim entomologiem.


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1325 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Nauka o wolności: rozmowa z Anną Kryłow   i Anna Kryłow   2022-08-06
Pierwsze dowody kopalne na opiekę nad lęgiem i niezwykły przypadek asymetrii kierunkowej   Coyne   2022-08-05
Badania dowodzą, że fakty nie mają znaczenia: jak propaganda wykorzystuje i normalizuje antysemityzm     2022-08-03
Horyzontalny transfer genów u owadów: jest rozpowszechniony, ale co to znaczy?   Coyne   2022-08-02
Dokonane w Afryce badanie genomu fasolnika egipskiego oznacza krok naprzód w dywersyfikacji światowego zaopatrzenia w żywność   Karavolias   2022-08-01
Grupy anty-GMO przegrywają sprawę sądową w Nigerii    i Nkechi Isaak   2022-07-30
Raz jeszcze: czy rasy są tylko społecznym konstruktem bez naukowego lub biologicznego znaczenia?   Coyne   2022-07-28
„New Yorker” pisze o hoacynie, sugeruje, że koncepcja Darwina drzew ewolucyjnych może być urojeniem   Coyne   2022-07-25
Nazistowscy lekarze i dzisiejsi antysemici: redefinicja etyki, żeby usprawiedliwić prześladowania Żydów     2022-07-18
Carl Sagan i wolność wątpienia   Jacoby   2022-07-18
Jak Darwin spowodował globalne ocieplenie swoją teorią doboru płciowego   Coyne   2022-07-16
Dieta mieszana misiów i innych   Júnior   2022-07-14
Londyńskie Natural History Museum popełnia błąd naturalistyczny - wielokrotnie   Coyne   2022-07-11
Nigeria gotowa na spełnienie oczekiwań rolników     2022-07-08
Szczepionki przeciwko grypie związane ze zmniejszonym ryzykiem choroby Alzheimera   Novella   2022-07-07
Nowoczesność Darwina: w O powstawaniu jest antycypacja neutralnej teorii i przerywanej równowagi   Coyne   2022-07-06
Pinker: “Wojna o ewolucję jest także wojną kulturową”   Coyne   2022-07-05
Raz jeszcze: błędny artykuł o tym, dlaczego teoria ewolucji jest przestarzała   Coyne   2022-07-04
Niech Moc będzie z pszczołą   Júnior   2022-06-28
Dramatyczny wzrost cen paliw kopalnych jest bolesny, ale daje niewielkie korzyści w walce z globalnym ociepleniem   Lomborg   2022-06-25
Efekt grupy – paskudny błąd poznawczy   Novella   2022-06-22
Nasiona z edytowanymi genomami będą miały przystępną cenę   Maina   2022-06-15
„Zapylisz mnie!”: nachalni bohaterowie świata roślin   Júnior   2022-06-11
Agroekologia zmienia biednych farmerów w biedniejszych   Muhumuza   2022-06-09
Kartofel z Matką Boską w jednej klapie i Karolem Marksem w drugiej   Koraszewski   2022-06-06
Jak nasze wspomnienia są powiązane   Novella   2022-06-04
Wielka Brytania dąży do zezwolenia na edytowanie genów   Novella   2022-06-02
„Grubogłowi przedsiębiorcy pogrzebowi w noc żywych trupów”   Júnior   2022-05-31
Coraz mniejsza część głównych plonów roślin jadalnych na świecie idzie na wyżywienie głodnych, a coraz więcej wykorzystuje się do celów niespożywczych     2022-05-28
Naukowiec z Ghany: “Afryka potrzebuje GMO bardziej niż reszta świata”   Gakpo   2022-05-26
GMO i edytowanie genów: jaka jest różnica?   Karavolias   2022-05-23
Toksyczny nektar, czyli ostrożnie z tureckim miodem   Júnior   2022-05-20
Kolejna nieudana i podyktowana ideologią próba wykazania, że płeć u ludzi nie jest binarna   Coyne   2022-05-18
Brian Charlesworth o błędach nowego artykułu rzekomo pokazującego, że fundamentalne założenie ewolucji neodarwinowskiej jest błędne   Coyne   2022-05-16
Trutnie i inni fruwający panowie   Junior   2022-05-13
Wygnanie z uniwersyteckiego świata – dwa lata później   Winegard   2022-05-10
Życie kwitnące po śmierci   Junior   2022-05-05
Organiczne środki owadobójcze są szkodliwe dla pożytecznych owadów     2022-04-30
Oxitec rozszerza próby z komarami GMO, by zredukować szerzenie się malarii   Conrow   2022-04-28
Słowa w wosku zapisane   Tonhasca Junior   2022-04-26
Rodzice, szkoła, państwo: kultura niskich oczekiwań   Koraszewski   2022-04-25
Nowoczesne ulepszanie roślin uprawnych przyjmuje historyczne podejście   Karavolias   2022-04-20
Pierwsza spożywcza roślina GMO w Ghanie   Baffour-Awuah   2022-04-16
Indie zwalniają edytowanie genów z wymaganej dla GMO oceny bezpieczeństwa   Paranjape   2022-04-11
Metamorfozy    Júnior   2022-04-09
Rolnicy nie mogą uprawiać tego, na co ich nie stać   Ongu   2022-04-07
Rośliny zmodyfikowane: odkłamać opinię o GMO   Conrow   2022-04-07
Odmowa szczelinowania jest szaleństwem   Ridley   2022-04-02
Jak wirusy chorób układu oddechowego ewoluują, by stać się łagodniejsze   Ridley   2022-03-22
Czy globalne ocieplenie może być dla nas dobre?   Ridley   2022-03-03
Południowa Afryka powinna przemyśleć regulacje dotyczące genetycznie modyfikowanych roślin   i Priyen Pillay   2022-03-01
Dlaczego środowiskowcy stanowią większą przeszkodę dla skutecznej polityki klimatycznej niż negacjoniści?   Boudry   2022-02-21
O figach i osach   Júnior   2022-02-18
Pień liczący 40 tysięcy lat przekazany Maorysom zamiast nauce   Coyne   2022-02-14
Propaganda anty-GMO obraża drobnych farmerów w Afryce i w Azji   Gakpo   2022-02-08
Jak “tubylcza medycyna” różni się od medycyny   Coyne   2022-02-07
Biotechnologia podnosi plony wysokobiałkowego afrykańskiego pochrzynu   Wetaya   2022-02-04
Spadanie w przepaść   Turski   2022-01-27
Czy koniki morskie coś nam mówią o LGBT? Błąd naturalistyczny popełniony przez Sussex Wildlife Trust   Coyne   2022-01-25
Ojczyznę wolną (od GMO) zachowują pany   Koraszewski   2022-01-22
Namawianie roślin, żeby podjęły ryzyko   Karavolias   2022-01-20
Czy uczenie się metodą prób i błędów jest „nauką”?   Coyne   2022-01-14
Czy gaz i energia jądrowa są “zielone”   Novella   2022-01-12
Ptasia grypa w czasach ludzkiej zarazy   Collins   2022-01-11
Rasa jest kontinuum. Płeć jest cholernie binarna   Dawkins   2022-01-10
Komiczne krzyki o klimatycznej Apokalipsie –— 50 lat nieuzasadnionego siania paniki   Lomborg   2022-01-06
Gnidy, o których PIS ci nie powie   Koraszewski   2022-01-05
Niebezpieczeństwo upolitycznienia nauki   Krylov   2022-01-01
Specjalne przesłanie do muzułmanów na całym świecie   Pandavar   2021-12-28
Nowe badania pokazują, że kraje rozwijające się płacą wysoką cenę za ograniczanie upraw roślin GMO   Maina   2021-12-25
Jajo, które wywołało sensację   Koraszewski   2021-12-24
Pięć powodów zakończenia debaty o GMO   Evanea   2021-12-16
Richard Dawkins pisze do “przyjaciół nauki i rozumu” w Nowej Zelandii   Coyne   2021-12-14
 Syntetyczna biologia oferuje obietnicę rozwiązania globalnego problemu z plastikiem   Agaba   2021-12-13
Nigeria wzywa Afrykę, by szła w jej ślady w sprawie GM wspięgi wężowatej   Opoku Gakpo   2021-12-09
Małe nietoperze idą do przedszkola   Koraszewski   2021-12-06
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Uprawy GMO zredukowały zatrucia farmerów pestycydami   Maina   2021-11-27
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Matematyka i prawdziwa historia katastrofy klimatycznej   Lomborg   2021-11-24
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Organiczny eksperyment Sri Lanki   Novella   2021-11-16
Ruanda skwapliwie przyjmuje biotechnologię poprzez ekspansję OFAB   Meeme   2021-11-12
Sprzeciw wobec anulowania Huxleya   Coyne   2021-11-05
Farmerka z Kenii zbiera obfity plon z bawełny GM   Meeme   2021-11-04
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Marnujemy naszą wielką szansę na edytowanie genów   Ridely   2021-10-29
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Wytwarzanie białek w roślinach przez rolnictwo molekularne   Novella   2021-10-20
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Nigeryjscy farmerzy nie mogą się doczekać wystarczających ilości GM nasion wspięgi wężowatej   Gakpo   2021-10-12
Dobór płciowy versus dobór naturalny: na przykładzie chrząszczy   Coyne   2021-10-08
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
O Jezu, wskrzeszają mamuta!   Koraszewski   2021-09-17
Wszystkie antyizraelskie wiadomości zasługują na publikację   Bard   2021-09-04
Tożsamość etniczna i rasa   Coyne   2021-08-30
Środowiskowcy mylili się – nie stoimy przed apokalipsą owadów   Ridley   2021-08-13

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa



 Palestyńskie weto



Wzmacnianie układu odpornościowego



Wykluczenie Tajwanu z WHO



Drzazgę źle się czyta



Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk