Как растения могут эволюционировать из-за нехватки пчёл

Растения, которые раньше имели два типа мужских репродуктивных органов для повышения шансов на оплодотворение, возвращаются к одному типу. В некоторых случаях они становятся самоопыляющимися.

Эта "обратная эволюция" может дать новую надежду тем, кто обеспокоен сокращением численности опылителей, таких как пчёлы.

Исследователи из Университета Стирлинга и Университета Иллинойса сосредоточили внимание на buffalo bur (паслён сладко-горький) — колючем виде из Мексики и Северной Америки. Он относится к тому же семейству паслёновых, что томат и картофель.

У этого растения развились необычные цветы с двумя типами мужских репродуктивных органов — тычинок (антер).

"Один тип, кормовая тычинка, эволюционировал, чтобы привлекать пчёл, поедающих пыльцу, в то время как другая, опыляющая тычинка, действует у них за спиной и откладывает пыльцу для оплодотворения других цветов", — объясняет доктор Марио Вальехо-Марин из Школы естественных наук Стирлинга.

Эта сложная стратегия опыления эволюционировала независимо много раз у опыляемых пчёлами цветов многих семейств растений.

"Но эволюция иногда поворачивает вспять. Мы обнаружили, что это сложное разделение труда внутри цветов может неоднократно нарушаться, что приводит к появлению видов с цветами, возвращающимися к предковой форме с одним типом тычинок".

В исследовании, опубликованном в журнале Королевского общества Philosophical Transactions of the Royal Society B, учёные утверждают, что это "возвращение" к более мелким цветам с одним функциональным типом тычинок может быть вызвано:

  • Потерей опылителей (таких как пчёлы) нужного размера.
  • Конкуренцией за опыление между близкородственными видами.

"Растения могут динамически адаптироваться к изменяющемуся количеству и типам опыляющих пчёл. Потеря пчёл-опылителей может способствовать эволюции более мелких, самоопыляющихся цветов, которые не требуют опылителей".

Buffalo bur считается сорняком и инвазивным видом в некоторых странах. Но сокращение численности пчёл представляет большую проблему для других культур.

"Зависит ли спасение от экологической нехватки пчёл от возврата к самоопылению, зависит от того, насколько быстро растения могут эволюционировать. В условиях нынешнего кризиса опылителей понимание того, как растения адаптируются к изменениям в количестве и типах пчёл, имеет важное значение".