Голодні джмелі покусали рослини і змусили їх цвісти раніше терміну
Коли земляним джмелям Bombus terrestris не вистачає основного корму-пилку, вони роблять дірки в листі рослин, щоб ті зацвітали швидше.
Повідомляється в Science.
У ряді випадків розкриття бутонів вдається прискорити на 30 днів. При цьому пошкодження, які наносять рослинам люди, надають дуже слабкий ефект. Механізм впливу джмелиних проколів на цвітіння поки неясний, але, швидше за все, вони в кінцевому рахунку корисні для самих рослин.
Земляний джміль-велике соціальне перетинчастокриле, близький родич медоносних бджіл. Як і інші справжні бджоли (так називається сімейство, куди входять названі комахи), він утворює колонії, в яких найбільше робочих особин — безплідних самок, головне заняття яких — збір пилку.
Земляні джмелі поширені в Європі, навесні одними з перших серед комах-запилювачів виходять зі сплячки. Якщо вони з'являються на поверхні (а зимують вони під землею) раніше, ніж зацвітають потрібні їм рослини, їжі не вистачає.
Отже, у джмелів повинні бути способи витримувати нестачу поживних речовин або активно боротися з нею.
Якщо рослини зацвітуть дуже пізно, може так вийти, що джмелі загинуть від голоду. Тоді переносити пилок з квітки на квітку буде нікому, і статевого розмноження не відбудеться. З цієї точки зору тим, кого B. terrestris запилюють, вигідно синхронізувати своє цвітіння з вильотом комах. Тому ентомологи зі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха на чолі з Консуело де Мораес (Consuelo M. De Moraes) припустили, що земляні джмелі здатні впливати на стан рослин, з яких вони зазвичай збирають пилок. Щоб перевірити це, вчені поспостерігали за тим, що роблять земляні джмелі, якщо потрібні їм види довго не зацвітають.
Для цього дослідники на добу залишали одному приміщенні з комахами з різних лабораторних колоній екземпляри томатів, баклажанів, капусти і пасльону лохолистного без квіток. Кожен день горщики з рослинами замінювали.
Процедуру повторювали протягом двох тижнів, при цьому в кінці першого тижня комах міняли, щоб вони не загинули від голоду.
Час зацвітання експериментальних рослин порівнювали з часом для екземплярів того ж віку з контрольних груп, які не контактували зі джмелями.
На малюнку джміль проколює листя баклажана (C-характерні пошкодження крупним планом)
З'ясувалося, що джмелі, які на кілька днів залишилися без пилку, часто проколюють в листі отвори певної форми, по 5-10 на лист. При цьому комахи не їдять тканину листя на місці і не відносять її в колонію. Екземпляри, пошкоджені джмелями, зацвітають на 16-30 днів раніше, ніж рослини з цільним листям.
Експериментатори також спробували самі імітувати проколи, нанесені комахами. У цьому випадку ефект виявився слабшим. Рослини, пошкоджені людиною, зацвітали в середньому на 4-5 днів раніше контрольних. Ймовірно, що джмелі вносять в ранки на листках якісь речовини, які прискорюють цвітіння, але біохімічні досліди, які дозволили б це перевірити, не ставили.
Крім лабораторних експериментів ентомологи провели серію випробувань в умовах, максимально наближених до натуральних. Вони виставили на двох дахах гнізда джмелів, а перед ними-рослини без квіток, а також по 100 квітучих рослин, щоб у комах була їжа. У цій ситуації джмелі були вільні в пошуку їжі і добували її з різних джерел, але при цьому все одно проколювали листя рослин, чиє цвітіння запізнювало.
Цікаво, що на експериментальні майданчики крім Bombus terrestris прилітали і інші види джмелів, і принаймні два з них, кам'яний (Bombus lapidarius) і норової (Bombus lucorum), теж пошкоджували рослини без квіток. Значить, така поведінка майже напевно проявляється і в дикій природі.
Приклади того, як джмелі змінюють стан і долю рослин, були відомі і раніше. У 2017 році дослідники з Університету Цюріха показали, що якщо гірчицю запилюють тільки джмелі, вона вже за 9 поколінь стає істотно вище, а її квітки виділяють більше летючих органічних речовин.
Справедливості заради, запилення іншими комахами теж змінює рослини: якщо підпускати до гірчиці тільки мух-журчалок, її квітки за ті ж 9 поколінь стають менш пахучими і в них частіше відбувається самозапилення.
Також читайте: