Растение тропического леса развило «сонарную тарелку» для привлечения опыляющих летучих мышей
Исследователи обнаружили, что лиана из тропического леса, опыляемая летучими мышами, развила листья в форме тарелки, которые создают настолько заметные эхо-сигналы, что питающиеся нектаром летучие мыши находят её цветы с помощью эхолокации в два раза быстрее. Исследование опубликовано в Science.
Хорошо известно, что яркие цвета цветов служат для привлечения опылителей, ориентирующихся зрением, таких как пчёлы и птицы. Однако мало исследований посвящено тому, развили ли растения, зависящие от эхолоцирующих летучих мышей, аналогичные акустические сигналы.
Кубинская лиана Marcgravia evenia развила характерный вогнутый лист рядом со своими цветами, который, как заметили учёные, напоминает отражатель-тарелку. Анализ акустических свойств отражения листа показал, что он действует как идеальный эхо-маяк, возвращая сильные, многонаправленные эхо-сигналы с легко узнаваемой и неизменной акустической подписью — идеально для того, чтобы сделать цветок очевидным для эхолоцирующих летучих мышей.
Затем учёные обучили летучих мышей (Glossophaga soricina) искать небольшую кормушку, спрятанную в искусственной листве, меняя её положение и замеряя время поиска. Кормушка представлялась отдельно или с репликой обычного листа либо характерного листа-тарелки. Каждый тип кормушки случайным образом тестировался в каждой из 64 позиций.
Время поиска было наибольшим, когда кормушка была представлена отдельно, и немного (незначительно) сокращалось с репликой обычного листа. Однако реплика листа-тарелки над кормушкой всегда сокращала время поиска примерно на 50%.
Хотя необычная форма и ориентация листа снижают его фотосинтетическую продуктивность по сравнению с обычным листом, исследователи утверждают, что эти затраты перевешиваются преимуществами более эффективного привлечения опылителей.
«Этот эхо-маяк полезен как для растения, так и для летучих мышей. С одной стороны, он повышает эффективность поиска пищи мышами, что особенно важно, поскольку им нужно совершать сотни посещений цветов за ночь. С другой стороны, лиана M. evenia встречается в такой низкой плотности, что ей требуются высокомобильные опылители», — сказал соавтор работы доктор Марк Холдерид.
Летучие мыши с их широким домашним ареалом и отличной пространственной памятью являются исключительно эффективными опылителями, и многие другие неотропические растения зависят от них. Поскольку акустические принципы, лежащие в основе эхо-маяка Marcgravia evenia, должны работать для всех эхолоцирующих опылителей, исследователи ожидают найти и другие примеры растений, использующих акустическую сигнализацию для привлечения летучих мышей.