Zapylacz + roślina = biochemia zapylania

Obserwując kwiaty Miodunki Plamistej, zastanawiałam się nad tym dlaczego poszczególne kwiaty różnią się od siebie odcieniem, a czasem nawet barwą kwiatów.

miododajna Miodunka Plamista

To pytanie doprowadziło mnie do tematu biochemii zapylania.

Czy wiedzieliście, że rośliny mogą być zapylane nie tylko przez pszczoły, motyle i trzmiele? Tę pracę wykonują również inne żywe stworzenia i do tego mają swoje ulubione rośliny 🙂

Nierozłączne pary „zapylacz-roślina”, tworzą się ze względu na kolor kwiatów, smak, wartość energetyczną nektaru i pyłku, wrażliwość zmysłów zapylacza czyli węchu i wzroku. Znaczenie ma też wielkość i kształt kwiatów, a także wielkość i budowa aparatu gębowego owada lub innego zapylacza, istotne są również czynniki ekologiczne.

Rodzaje współzależności między roślinami, a zapylaczami, zależą od strefy klimatycznej.  I tak w strefie umiarkowanej, zapylają głównie pszczoły miodne, trzmiele, małe muchówki i pchełki. W strefie tropikalnej zapylają głównie motyle, chrząszcze, drobne gryzonie, kolibry, a nawet ślimaki.

zapylający trzmiel

Mimo, iż wiele stworzeń ma swój udział w zapylaniu kwiatów, są też takie, które mimo swojej obecności i korzystania z pyłku czy nektaru, nie biorą udziału w zapylaniu. Doskonałym przykładem są tropikalne mrówki – ich wydzielina zawiera związki bakteriobójcze i grzybobójcze, niszczące pyłek.

Natura jest bardzo sprytna i robi wszystko, by nie brakło okazji do połączenia zapylacza z rośliną. Kwiaty zachęcają do siebie zapachem, kształtem, smakiem, a nawet wzorami na płatkach, dzięki którym droga do pyłku jest jasno wytyczona i nikt nie ma wątpliwości dokąd zmierzać 🙂 Niektóre kwiaty zawierają również wskaźniki dla zapylaczy, niewidoczne dla ludzkiego oka. Dobrym przykładem jest rudbekia i kwiaty o barwie białej.

Naparstnica, plamkami, wskazuje owadom drogę

Niektóre rośliny, np storczyki, w toku ewolucji, zmieniły kształt i barwę, by upodobnić się do samic dzikich pszczolinek. Samce tych owadów, są przekonane, że mają do czynienia z samicami, a  nie roślinami i próbują zwiększyć swoją populację, zwłaszcza, że storczyki wydzielają substancję podobną do feromonów samic pszczolinek 🙂

Kwiaty ułatwiają życie zapylaczom, poprzez możliwość zmiany barwy. Kwiat, który jest już zapylony, zmienia kolor, sugerując, iż on nie jest już użyteczny i przekierowuje zapylacze do innego kwiatu. Sprytne, prawda?

ZapylaczeBarwyUwagi
nietoperzebiałe, brunatne, zielonobrunatne, bladopurpuroweprzeważnie nie widzą barw
pszczołyżółte, intensywnie niebieskie, białeniewrażliwe na czerwień, widzą w UV
żukiprzyćmione kremowe, zielonkawemało wrażliwe na barwy
ptakiżywe szkarłatne, dwubarwne – czerwono-żółtewrażliwe na czerwień
motyle (Rhopalocera)różne żywe, w tym czerwone i purpurowe
ćmy (Heterocera)czerwone i purpurowe, białe, bladoróżoweaktywne głównie nocą
muszkiprzyćmione brązowe, purpurowe lub zielonemożliwe wzory szachownicy
myszybiaławe środki, przylistki ciemnoczerwoneaktywne nocą

J.B. Harborne: Ekologia biochemiczna. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997

Kruszczyca Złotawka zajęta spijaniem nektaru

Roślina
(rodzina i gatunek)
Dominujące zapylaczeBiochemiczne cechy interakcji
Delphinium nelsonii,
Ranunculaceae
trzmiele, kolibrywymagana niebieska barwa kwiatów
(białe mutanty nie są zapylane)
Rechsteineria macrorhiza,
Gesneriaceae
kolibrykwiaty szkarłatnopomarańczowe dzięki dezoksyantocyjanidynie
Ipomopsis aggregata,
Polomoniaceae
kolibry, zawisakibarwa zmienna (od czerwonej do białej),
zależna od rodzaju zapylacza
Rudbeckia hirta,
Compositae
pszczoływydajność zapylania zwiększają wzory absorbujące UV
(efekt obecności patuletyny)
Arum maculatum,
Araceae
muchy gnojówkizapach uwalnianego skatolu przywabia muchy
(z dala od pryzm obornika)
Datura inoxia,
Solanaceae
zawisakiobecność w nektarze alkaloidów,
działających na zapylacze narkotycznie
gatunki Ophrys,
Orchidaceae
samce pszczoły Andrenakształt, barwa i zapach kwiatów przypomina samice
gatunki Catasetum,
Orchidaceae
samce pszczoły Eluaemasamce gromadzą substancje zapachowe,
które potem odgrywają rolę feromonów
(tworzenie rojów godowych)
Calceolaria pavoni,
Scrophulariaceae
pszczoły samotnicezawierający lipidy wysokoenergetyczny nektar jest zbierany przez samice i używany do karmienia larw
gatunki Passiflora,
Passifloraceae
motyle górskienektar o zwiększonej zawartości azotu
po zmieszaniu z pyłkiem

J.B. Harborne: Ekologia biochemiczna. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997

Nie wiem jak Wy, ale ja jestem pod ogromnym wrażeniem sprytu natury. Po zgłębieniu tego tematu, jestem spokojniejsza o przyszłość „zielonej części” tej planety 🙂

PS. dobrego dnia!