Ловушки для опыления или цветы-ловушки представляют собой цветочные конструкции растений, которые помогают ловить насекомых, в основном мух, чтобы повысить их эффективность при опылении . Структуры ловушек для опыления могут включать глубокие трубчатые венчики с направленными вниз волосками, скользкие поверхности, клейкую жидкость, аттрактанты (часто обманывающие насекомых за счет использования сексуальных аттрактантов, а не нектарного вознаграждения и поэтому называемые обманным опылением [1] ), закрытие цветков. и другие механизмы.
У многих видов орхидей цветы производят химические вещества, которые обманывают самцов насекомых, производя аттрактанты, имитирующие их самок. Затем самцов подводят к сооружениям, обеспечивающим перенос пыльцы на поверхность насекомых. Было обнаружено, что орхидеи рода Pterostylis привлекают самцов грибных комаров с помощью химических аттрактантов, а затем ловят их с помощью подвижной лепестковой губы. [2] Общие наблюдения о том, как насекомые попадают в ловушку и способствуют опылению, были сделаны еще в 1872 году Томасом Фредериком Чизмэном [3] и не остались незамеченными Чарльзом Дарвином , который исследовал приспособления орхидей к опылению. [4] Орхидеи-тапочки имеют гладкую посадочную поверхность, которая позволяет насекомым скользить в контейнер, из которого окно света выводит насекомое наружу через узкий проход, где происходит перенос пыльцы. Структуры, обнаруженные в крупных цветах, таких как Раффлезия и некоторые Аристолохии , также развиты для привлечения и улавливания опылителей. [5]
Цветы-ловушки, которые производят обманчивые половые химические вещества для привлечения насекомых, часто могут не получать нектара. Многие цветы-мухоловки издают запах падали. [5]
Взаимодействие опыляющих ловушек с опылителями
Ловушки для опыления растений зависят от опылителей, таких как мухи, осы, пчелы и других, в их репродуктивном процессе. Взаимодействие между обоими организмами может быть мутуалистическим или комменсальным. Растения развили уникальные структуры, позволяющие привлекать и ловить насекомых, которые будут нести ответственность за распространение их генетики на другие растения.
Жизненный цикл мухи Psychoda Существует большое количество различных мух, которых растение Arum привлекает в свою ловушку. Одной из основных мух, которые успешно опыляют растение, являются мухи Psychoda, также известные как сливные мухи. У этих маленьких мух короткий голометаболический жизненный цикл, который завершается в течение 21–27 дней: яйцо, личинка, куколка и взрослая жизнь. Яйца откладываются на влажную или влажную почву, обычно по краям водостоков или других поверхностей, и вылупляются менее чем через два дня. Личинки тонкие, от белого до кремово-коричневого цвета. В зависимости от температуры этот этап может варьироваться от 9 до 15 дней. Как только у них развиваются определенные характеристики, они готовы к куколке. Формируется куколка желтого или коричневого цвета с маленькими рожками, и до ее появления требуется от 24 до 48 часов. В начале весны и в конце лета сливные мухи ищут пищу. Они питаются разлагающимся органическим материалом, который и использует растение арум.
Взаимодействие Психоды с растениями Арума
Цветы часто имеют сладкий аромат, но цветы растения Arum источают прогорклый запах аммиака и экскрементов. Благодаря своему запаху растение способно привлечь сливных мух, но что делает их неотразимыми, так это пурпурный стержень. Сочетание тепла и прогорклого запаха, исходящего от центра растения, создает идеальную приманку для мух. Приманивая мух, они падают по скользким стенам в нижнюю камеру, где попадают в ловушку из щетинок над ними. Когда мужской цветок раскрывается, чтобы выпустить мух, он покрывает мух пыльцой и взамен выделяет сладкий нектар. Теперь муха посетит другое растение того же вида и оплодотворит. Это вызывает мутуалистические отношения, поскольку оба выиграют от этой ловушки.
Жизненный цикл эвглоссиновой пчелы Существует около 200 различных известных видов орхидейных пчел. Как и многие другие опылители, эти пчелы собирают нектар, пыльцу и смолу с растений, однако самцы пчел Euglossine также собирают ароматы, чтобы создать правильную смесь запахов для привлечения самок. Они также известны как пчелы-орхидеи, и им необходимо пройти четыре стадии: яйца имеют изогнутую форму, из которых вылупляются примерно через 3 дня. Для созревания и окукливания личинкам требуется до 25 дней. Стадия куколки длится около 35 дней, после чего появляются взрослые особи, живущие от 6 недель до 3 месяцев. Взрослые пчелы Euglossine ищут себе пару, и их поведение в поисках ароматов дает растению орхидеи Cypripedium ресурс для установки ловушки.
Взаимодействие пчелы Euglossine с орхидеей Орхидеи, привлекающие пчел Euglossine, выделяют ароматические масла, но при доступе к ним пчелы соскальзывают в ведро, наполненное водой. Чтобы выбраться из ведра, пчела должна проползти по узкому туннелю, во время которого растение прикрепляет к себе на спину мешочки с пыльцой. Сбежавшая пчела посетит другую орхидею и сбросит пыльцу, оплодотворив ее. Это еще одна мутуалистическая связь: пчелы-орхидеи будут покрыты маслом, чтобы найти себе пару, а мешочки с пыльцой будут доставлены на другое растение.
Многие представители рода Arum ловят опылителей, и конкретные механизмы варьируются в зависимости от задействованных насекомых. [6] [7]
Виды рода Cypripedium (женские тапочки) орхидей временно ловят насекомых, чтобы обеспечить опыление.
Растения рода Ceropegia привлекают опылителей мелких мух (обычно самок) из широкого спектра семейств, включая Milichiidae , Chloropidae , Drosophilidae , Calliphoridae , Ephyrididae , Sciaridae , Tachinidae , Scatopsidae , Phoridae и Ceratopogonidae , а поллинарии всегда прикрепляются к их хоботкам. . [8] [9] Анализ запахов, испускаемых Ceropegia dolichophylla, показал наличие спироацеталей, которые редки у растений и распространены среди насекомых. Мухи-миличиды, являющиеся клептопаразитами хищников-членистоногих, привлекаются этими химическими веществами и становятся опылителями этих растений. [10]
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )Казилек. «Пчела, украшенная драгоценностями». Казилек, 4 декабря 2012 г., askabiological.asu.edu/explore/orchid-bees. «Эуглосини». Википедия, Фонд Викимедиа, 3 ноября 2020 г., en.wikipedia.org/wiki/Pollination_trap/Euglossini. Арум: Пыльца. (н-й). Получено 16 декабря 2020 г. с https://www.britanica.com/video/180425/fly-plant-Arum-pollen NatGeoWild. (2015, 8 сентября). Ловушка орхидеи | Крылья Жизни. Получено 16 декабря 2020 г. с https://www.youtube.com/watch?v=_uHJGdTgtXE.