Загрязнение воздуха разрушает запахи цветов и мешает ночным опылителям

Исследователи из Вашингтонского университета обнаружили, что нитратные радикалы (NO3) в воздухе — продукт сгорания топлива в автомобилях и на электростанциях — разрушают пахучие химические вещества, которые выделяет обычный полевой цветок. Это лишает ночных насекомых-опылителей, таких как мотыльки, обонятельных ориентиров для поиска пищи.

Ключевые механизмы воздействия

  • Загрязнитель: Нитратные радикалы (NO3), образующиеся в атмосфере из оксидов азота (NOx) от сжигания газа и угля.
  • Объект исследования: Дикий цветок бледная энотера (Oenothera pallida), привлекающий ночных бабочек.
  • Эффект: NO3 практически полностью уничтожает ключевые компоненты аромата цветка — монотерпены, которые наиболее привлекательны для мотыльков.

Результаты экспериментов

  1. Лабораторные тесты: Масс-спектрометрия показала, что NO3 резко снижает уровень монотерпенов в ароматическом "букете" цветка.

  2. Испытания в аэродинамической трубе:

    • На нормальный запах цветка мотыльки двух видов (Hyles lineata и Manduca sexta) уверенно летели к источнику.
    • При добавлении NO3 в концентрации, типичной для ночного города, точность Manduca sexta упала на 50%, а Hyles lineata (главный опылитель энотеры) вообще не могла найти источник.

  3. Полевые эксперименты: Посещаемость мотыльками искусственного цветка с запахом, обработанным NO3, снизилась до 70%.

"NO3 по-настоящему сокращает "радиус действия" цветка — расстояние, на которое его запах может распространиться и привлечь опылителя, прежде чем будет разрушен", — пояснил профессор Джефф Риффелл.

Глобальные последствия

  • Ночное загрязнение разрушает запахи гораздо сильнее, чем дневное, так как солнечный свет разлагает NO3.
  • Компьютерное моделирование показало, что проблемы с коммуникацией "растение-опылитель" наиболее вероятны в западной части Северной Америки, большей части Европы, на Ближнем Востоке, в Центральной и Южной Азии и Южной Африке.
  • Хотя NO3 есть и от природных источников (лесные пожары, молнии), деятельность человека повсеместно увеличивает его концентрации.

Значение исследования: Работа, опубликованная в Science, впервые показывает, как ночное загрязнение запускает цепь химических реакций, делая цветы необнаружимыми по запаху. Это угрожает опылению в мировом масштабе, поскольку около 75% из 240 000 видов цветковых растений зависят от опылителей, многие из которых уже находятся под угрозой исчезновения.