Какие животные разносят семена растений с самыми мелкими плодами в мире?

Растения рода Balanophora имеют одни из самых мелких плодов среди покрытосеменных, что заставило учёных задаться вопросом о способе распространения их семян. Однако об этой системе до сих пор было известно крайне мало. Доцент Кэндзи Суэцугу из Университета Кобе задокументировал нераспознанный ранее мутуализм (взаимовыгодные отношения) по распространению семян между необычным, похожим на гриб нефотосинтезирующим растением Balanophora yakushimensis и птицами, которые его посещают. Птицы получают питательные вещества не из крошечных, бедных питательными веществами плодов, а из более крупных мясистых прицветников, в то время как само растение выигрывает от распространения семян. В отличие от хорошо изученных растений с сочными плодами, сухоплодный вид B. yakushimensis вступил в мутуалистические отношения с птицами благодаря своим мясистым прицветникам, которые служат одновременно визуальной приманкой и пищевым вознаграждением. Результаты были опубликованы 19 августа 2020 года в журнале Ecology.

Род Balanophora включает частично или полностью подземные нефотосинтезирующие растения-паразиты с крайне редуцированными морфологическими признаками. Как и знаменитая Rafflesia, они получают воду и питательные вещества от растений-хозяев, к которым прикреплены.

Одной из значимых особенностей таких полностью гетеротрофных растений является крайнее уменьшение размера и сложности их семян. Соцветия Balanophora содержат от 100 000 до 1 000 000 крошечных сухих плодов, расположенных у основания мясистого, булавовидного видоизменённого прицветника. Поскольку плоды Balanophora — одни из самых мелких среди покрытосеменных, возникает фундаментальный вопрос о способе их распространения.

Ранее предполагалось, что основными распространителями семян являются микофагные (питающиеся грибами) грызуны, так как соцветия Balanophora морфологически похожи на грибы. Однако отсутствие данных о животных, которые действительно поедают эти растения, мешало прояснению ситуации.

Исследование B. yakushimensis проводилось в подлеске умеренных лесов на острове Якусима (префектура Кагосима, Япония). В результате была задокументирована ранее незамеченная взаимовыгодная система распространения семян между сухоплодным B. yakushimensis и птицами.

В отличие от преобладающей в растительном мире стратегии — производства сочных плодов со встроенными семенами — B. yakushimensis использует альтернативный подход. Не крошечные, бедные питательными веществами плоды, а более крупные мясистые прицветники служат инструментом для привлечения распространителей семян. Поскольку ярко-красные видоизменённые прицветники намного крупнее миниатюрных плодов, они функционируют как первичная визуальная приманка и съедобное вознаграждение для птиц.

Таким образом, птицы получают питательные вещества из видоизменённых прицветников, а растения B. yakushimensis пользуются преимуществами распространения семян. Дальнейшие исследования систем распространения семян у других представителей рода Balanophora позволят лучше понять экологию этих необычных растений.