stringtranslate.com

Нектароядный

Австралийская расписная дама ( Vanessa kershawi ) питается нектаром с помощью своего длинного хоботка.

В зоологии нектароядное животное — это животное, которое получает необходимую энергию и питательные вещества из рациона, состоящего в основном или исключительно из богатого сахаром нектара , вырабатываемого цветковыми растениями .

Нектар как источник пищи имеет ряд преимуществ, а также проблем. По сути, это раствор (до 80%) простых сахаров сахарозы , глюкозы и фруктозы , которые легко усваиваются и перевариваются, представляя собой богатый и эффективный источник питания. Этот раствор часто разбавляется либо растением, которое его производит, либо дождем, падающим на цветок, и многие нектароеды обладают адаптациями, чтобы эффективно избавляться от избытка воды, потребляемой таким образом.

Однако нектар является неполным источником питания. Хотя он содержит белки и аминокислоты , [1] они содержатся в малых количествах, и он сильно обеднен минералами и витаминами. [2] Очень немногие организмы потребляют нектар исключительно в течение всего своего жизненного цикла, либо дополняя его другими источниками, в частности насекомыми (таким образом, пересекаясь с насекомоядными ), либо потребляя его исключительно в течение определенного периода. [3] Многие виды являются грабителями нектара или нектарными ворами , не выполняя опыления, но все же потребляя нектар. Многие виды являются как грабителями нектара, так и опылителями, в зависимости от вида растений, с которыми они сталкиваются.

Нектар вырабатывается цветковыми растениями для привлечения опылителей к цветкам и переноса пыльцы между ними. Цветы часто имеют специализированные структуры, которые делают нектар доступным только для животных, обладающих соответствующими морфологическими структурами, и существуют многочисленные примеры коэволюции между нектароядными и цветками, которые они опыляют. Например, у колибри и бражников длинные узкие клювы, которые могут доставать нектар из нижней части длинных трубчатых цветков. [4] [5]

Большинство питающихся нектаром — насекомые или птицы , но отдельные экземпляры можно найти и среди других групп животных.

Насекомые

Восточная пчела-плотник ( Xylocopa virginica ) прокалывает венчик цветка, чтобы питаться нарциссом ( Narcissus sp. )

Нектароядность чрезвычайно распространена среди насекомых. Основные семейства с большой долей нектароядных включают Coleoptera , Lepidoptera , Diptera , Hymenoptera и Hemiptera . Некоторые, но не все, также являются опылителями: другие занимаются воровством нектара, полностью избегая репродуктивных органов растений, особенно тех, у которых глубокие венчики , прокалывая основание цветка, чтобы добраться до нектарника напрямую, например, пчелы-плотники и, во вторую очередь, медоносные пчелы (которые потребляют нектар из отверстий, сделанных другими), [6] а также муравьи, которые часто потребляют нектар и пыльцу, где они доступны, несмотря на активное подавление прорастания пыльцы на цветах, которые они посещают, в ущерб растению. [7]

Бабочки -меченосцы ( Graphium nomius ) собирают грязь для сбора минералов

Насекомые, питающиеся нектаром, получают достаточно воды из нектара, чтобы редко нуждаться в питье, хотя взрослые бабочки и моли могут заниматься лужеобразованием , чтобы получить растворенные вещества, которых не так много в нектаре, в частности соли и аминокислоты . [8] Некоторые летающие нектароядные, особенно крупные пчелы, не теряют достаточно воды путем испарения во время полета, чтобы компенсировать их высокое потребление из-за питания нектаром, а также воду, вырабатываемую метаболически во время полета. Они должны испражняться во время полета, чтобы предотвратить накопление воды, и могут ждать у входа в гнездо, чтобы испарить часть своей водной нагрузки, прежде чем вылететь. [9]

Паукообразные

Есть доказательства того, что некоторые пауки, хотя обычно считаются исключительно плотоядными , потребляют нектар косвенно, поедая нектароядных насекомых, и/или непосредственно из цветов. Такое поведение, как полагают, более распространено среди пауков, живущих среди листвы. Некоторые делают нектар своим основным источником пищи, например, Bagheera kiplingi , член отряда пауков-скакунов , [10] [11] [12], в то время как другие, например, пауки-крабы , питаются реже и при случае. Ни одна из групп пауков, наблюдаемых за питанием нектаром, не строит паутину, все они являются бродячими видами. [13]

Птицы

Самка колибри с рубиновым горлом ( Archilochus colubris ) питается нектаром подсолнечника ( Helianthus annuus ).

Нектарное питание широко распространено среди птиц, но ни один вид не потребляет исключительно нектар. Большинство сочетают его с насекомоядностью для смешанного рациона. Особый интерес представляют три линии специализированных нектароядных птиц: колибри ( Trochilidae ), нектарницы ( Nectariniidae ) и медососы ( Meliphagidae ). Эти группы приспособились к нектароцентрической диете, демонстрируя более высокую активность пищеварительных ферментов, которые расщепляют сахара, более высокие скорости всасывания сахаров и измененную функцию почек. Чтобы поддерживать полет, птица должна быстро выделять большую часть воды, содержащейся в нектаре, который она потребляет. Почки колибри способны быстро вырабатывать большое количество гипоосмотической мочи, то есть мочи, содержащей более низкую концентрацию растворенных веществ, чем кровь. [14] Некоторые другие группы птиц имеют одну или несколько подобных специализаций — например, лори , одна из групп австралазийских попугаев в более крупном семействе попугаев Psittacidae , обладают схожими пищеварительными модификациями. [15] Это примеры параллельной эволюции . У гавайских медоносов есть несколько видов, приспособленных к питанию нектаром. Гавайское дерево Metrosideros polymorpha сильно зависит от опыления более или менее нектароядных медоносов. [16]

Млекопитающие

Сероголовая летучая лисица ( Pteropus poliocephalus ) питается нектаром, ее морда покрыта желтой пыльцой.

Многие виды летучих мышей питаются нектаром, их образ жизни похож на образ жизни нектароядных птиц. В Америке наблюдается значительное совпадение между цветами, опыляемыми летучими мышами и колибри — и тем, и другим нужен нектар схожего состава, чтобы поддерживать энергоемкий парящий полет. В этой части света существует особенно тесная связь между некоторыми видами столбчатых кактусов и видами летучих мышей, которые обеспечивают опыление в обмен на нектар с составом, соответствующим их потребностям в питании. [17] Нектароядные летучие мыши могут подвергаться особому риску вымирания из-за своей зависимости от определенных видов цветковых растений. [18]

Единственный вид сумчатых, медовый опоссум , питается исключительно нектаром и пыльцой. Он выращивает меньше детенышей, которые растут медленнее, чем другие сумчатые его размера, из-за отнимающих много времени усилий по выпиванию нектара из многих цветов, чтобы прокормить себя. Он может проводить периоды в глубоком сне, чтобы уменьшить свою потребность в пище, и демонстрирует типичные нектароядные адаптации для удаления избытка воды. [19]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Непи М, Солиго С, Ночентини Д, Абате М, Гуарниери М, Кай Г, Бини Л, Апулия М, Бьянки Л, Пачини Э (2012). «Аминокислоты и белковый профиль цветочного нектара: гораздо больше, чем просто награда». Флора . 207 (7): 475–481. Бибкод : 2012FMDFE.207..475N. doi :10.1016/j.flora.2012.06.002.
  2. ^ Гартрелл Б. (2000). «Пищевые, морфологические и физиологические основы нектароядности у австралийских птиц». Журнал медицины и хирургии птиц . 14 (2): 85–94. doi :10.1647/1082-6742(2000)014[0085:TNMAPB]2.0.CO;2. S2CID  86118478.
  3. ^ Николсон С., Флеминг П. (2014). «Проблемы с питьем при «простой» диете: физиологическая конвергенция у птиц, питающихся нектаром». J Exp Biol . 217 (7): 1015–23. doi : 10.1242/jeb.054387 . hdl : 2263/39829 . PMID  24671960.
  4. ^ Винс, Джон А. (1992). Экология сообществ птиц: процессы и вариации . стр. 336. ISBN 9780521426350.
  5. ^ Ричард, А. Дж. (1997). Системы селекции растений (Второе издание). Chapman & Hall. ISBN 978-0-412-57440-5.
  6. ^ Dedej S, Delaplane K (2005). «Чистое энергетическое преимущество побуждает медоносных пчел ( Apis mellifera ) к краже нектара у Vaccinium ashei Reade». Поведенческая экология и социобиология . 57 (4): 398–403. Bibcode : 2005BEcoS..57..398D. doi : 10.1007/s00265-004-0852-z. S2CID  10927900.
  7. ^ Халл Д., Битти А. (1988). «Неблагоприятные эффекты на пыльцу, подвергшуюся воздействию Atta texana и других североамериканских муравьев: последствия для опыления муравьями». Oecologia . 75 (1): 153–155. Bibcode :1988Oecol..75..153H. doi :10.1007/BF00378829. PMID  28311849. S2CID  20674424.
  8. ^ Бек Дж., Маленберг Э., Фидлер К. (1999). «Поведение тропических бабочек, связанное с лужами грязи: в поисках белков или минералов?». Oecologia . 119 (1): 140–148. Bibcode : 1999Oecol.119..140B. doi : 10.1007/s004420050770. PMID  28308154. S2CID  20103546.
  9. ^ Николсон С (2009). «Водный гомеостаз у пчел с акцентом на социальность». J Exp Biol . 212 (3): 429–434. doi : 10.1242/jeb.022343 . hdl : 2263/13697 . PMID  19151218.
  10. ^ Михай, Андрей (13 октября 2009 г.). «Найден первый (в основном) вегетарианский паук». ZME Science.
  11. ^ Джексон Р., Поллард С., Нельсон Х., Эдвардс Г., Баррион А. (2001). «Пауки-скакуны (Araneae: Salticidae), питающиеся нектаром». J. Zool . 255 (1): 1469–7998. doi :10.1017/S095283690100108X.
  12. ^ Meehan J, Olson E, Reudink M, Kyser T, Curry R (2009). «Травоядность у паука через эксплуатацию мутуализма муравья и растения». Curr. Biol . 19 (19): 892–893. Bibcode : 2009CBio...19.R892M. doi : 10.1016/j.cub.2009.08.049 . PMID  19825348. S2CID  27885893.
  13. ^ Тейлор Р., Пфанненштиль Р. (2008). «Питание нектаром бродячих пауков на хлопковых растениях». Environ. Entomol . 37 (4): 996–1002. doi : 10.1093/ee/37.4.996 . PMID  18801266.
  14. ^ Николсон С., Флеминг П. (2014). «Проблемы с питьем при «простой» диете: физиологическая конвергенция у птиц, питающихся нектаром» (PDF) . J Exp Biol . 217 (7): 1015–23. doi : 10.1242/jeb.054387 . PMID  24671960. S2CID  18006942.
  15. ^ Schweizer M, Güntert M, Seehausen O, Leuenberger C, Hertwig S (2014). «Параллельные адаптации к нектароядности у попугаев, ключевые инновации и диверсификация Loriinae». Ecol Evol . 4 (14): 2045–7758. Bibcode : 2014EcoEv...4.2867S. doi : 10.1002/ece3.1131. PMC 4130445. PMID  25165525. 
  16. ^ Пратт, Х. Дуглас; Конант, Шелия (2005-05-12). Гавайские медоносы: Drepanidinae. OUP Oxford. ISBN 978-0-19-854653-5.
  17. ^ Нассар Дж., Рамирес Н., Линарес О. (1997). «Сравнительная биология опыления венесуэльских колонновидных кактусов и роль питающихся нектаром летучих мышей в их половом размножении». Am. J. Bot . 84 (7): 918–927. doi :10.2307/2446282. JSTOR  2446282. PMID  21708646.
  18. ^ Арита Х, Сантос-Дель-Прадо К (1999). «Биология сохранения нектароядных летучих мышей в Мексике». J. Mammal . 80 (1): 31–41. doi : 10.2307/1383205 . JSTOR  1383205.
  19. ^ Ричардсон К, Вуллер Р, Коллинз Б (1986). «Адаптации к питанию нектаром и пыльцой у сумчатых Tarsipes rostratus (Marsupialia: Tarsipedidae)». J. Zool . 208 (2): 285–297. doi :10.1111/j.1469-7998.1986.tb01515.x.