Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Misterele florilor (digresiune ecologică extinsă)

Floarea, ca parte integrantă a plantelor, a fost întotdeauna un mister pentru cercetători, în ciuda faptului că structura și funcțiile sale au fost cunoscute mult timp de către botaniști. Până acum există dispute despre florile plantelor entomofile: cine se adaptează la cine de la perechea "plante-insecte"? Cine schimbă morfologia și comportamentul pentru a obține cel mai mare beneficiu pentru ei înșiși? Deși răspunsul pare a fi evident: aici există un element de co-evoluție, ambii parteneri se schimbă. Dar o astfel de concluzie nu este plăcută tuturor oamenilor de știință. Se presupune că plantele concurează reciproc pentru polenizatori prin schimbări în forma elementelor individuale de flori, prevenind polenizarea de către unele insecte în favoarea altora. Iar insectele (vom continua) probabil folosesc doar rezultatele, fără a ne deranja cu propriile schimbări?







Și cum rămâne cu culoarea petalelor? Se știe că insectele au preferințe de culoare. Muștele și viespii zboară pe flori brune, gândaci - pe galben, albine și albine - albastru și violet, fluturi - roșii. Unii biologi cred că culoarea petalelor, din cauza prezenței unor pigmenți, deși atrage anumite insecte, dar este produsă în procesul de evoluție doar ca urmare a factorilor abiotici - temperatură, condiții de lumină, nivelul de umiditate. Dar anumite pigmenți, (notează noi) creează și celebrele ultraviolete, indicând sursa de nectar, "calea" pe petale. Dar acest lucru este în mod clar creat pentru acei polenizatori ...

În literatura științifică nu există atât de multe lucrări despre colorarea florilor și semnificația ei evolutivă. Probabil, pentru că este destul de greu să dovedești ceva aici. Inclusiv pentru că vederea insectelor și a oamenilor este foarte diferită și percepem culoarea în mod diferit. Se discută, de asemenea, problema schimbării culorii haloanelor de flori într-o singură specie. Știm despre un astfel de concept ca albinismul, care există nu numai la animale, ci și în plante. Aceasta este absența pigmenților colorați în organism. Iar plantele diferă de albinism, atunci când pigmenții sunt absenți în întreaga plantă, și belvettsvetkovost, atunci când pigmenții nu sunt numai în floare. Și totuși există polichrom, când într-o specie de plante florile sunt de diferite culori.

În cursul experimentelor, oamenii de știință au dedus 4 linii de phlox Drummmond, având diferite culori de flori (albastru, roșu, albastru, roz). Au descoperit două gene, mutații în care schimbă culoarea florii. Primul afectează nuanța, al doilea afectează intensitatea (luminozitatea) culorii. Sa constatat că un fluture care polenizează ambele specii de phlox alege o culoare - fie palidă, fie luminată. Și mai des luminos - sau roșu, sau albastru. Sa demonstrat că strălucirea culorii (dar nu și umbra ei) protejează efectiv floxul de trecerile interspecifice. Dar rolul genei nu a rămas clar până la sfârșit. Nu afectează supraviețuirea sau fertilitatea și este, probabil, în prezent inutilă pentru phlox. Există o sugestie că această genă a fost necesară în trecut, când a existat un polenizator care distinge nuanțele. Probabil, el a trăit odată într-o zonă de creștere comună a phloxului, zboară de la flori strălucitoare roșii la roz-roșu și de la albastru la albastru, și apoi a murit sau a devenit rară.

Florile purpurii sunt liliac-violete dens și în zona noastră rareori schimbă colorarea.

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Forma convențională de pătuț dens

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Formă de două culori de pat dens

Plantele au înflorit într-un singur loc, iar lângă ele erau paturi obișnuite. În această primăvară au apărut acolo, iar grupul a devenit mai numeroasă. Și pe panta din pădure, o hohlatka albă a înflorit într-o singură copie.

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash






Forma albinică a capotei

Fără îndoială, în aceste două cazuri, a apărut o mutație de colorare. Pentru escroci, decolorarea nu este neobișnuită. Vedere apropiată - golitura goală (nu crește în Bashkiria) are două forme de culoare: albastru-violet și alb, care se dezvoltă împreună. Și în hohlatka densă sunt arătate multe forme de grădină cu diferite culori ale corolului. Pe Internet, nu am putut găsi astfel de paturi neobișnuite în două culori. Numai Merlin este o asemănare palidă a eroinei noastre. Ceea ce creează capodoperele naturii de la Uralsul de Sud!

Și păianjenul alb? A apărut într-un loc și mai umed și umbrit. Astfel de condiții contribuie la apariția formelor albinoase la specii cu flori colorate, mai des anthocianin (albastru-violet-roz). Doi ani ploioși, menționați mai sus, ne pot oferi multe pătuțuri albe. Timpul va spune dacă acești indivizi mutanți se vor dezvolta cu succes și vor poleniza. În hotele albe, forma florilor este obișnuită, iar în florile cu două culori forma florii și inflorescența diferă ușor. În hohlatki obișnuite, corollele se uită în jos, așa că era convenabil să se așeze o bumblebee mare de insecte. Și în forma de două culori pintenul este superficial și florile arata în principal în lateral și chiar în sus. Poate că sunt capabili să pozeze insecte mai ușoare cu proboscis scurt. Astfel, pot schimba spectrul de polenizatori. Este important ca nu a fost o nuanta care sa format, ci mai degraba o forma in doua tonuri, cu un pad de aterizare violet-albastru atractiv pentru insecte. Adaptarea din ce în ce mai mult la noile polenizatoare, floarea poate schimba drastic atât forma, cât și culoarea. Deci, în viitor, este posibilă formarea unui nou subspecii și chiar a unei specii.

Și cum rămâne cu astra alpină? Părăsind pădurile, unde purpuriu a deja uscat, plecăm pe panta de stepă sud-vestică. Acum a treia decadă a lunii mai și întregul munte înflorit. Flori de floarea-soarelui, flori de marmură, ceapă simplă, verde de căpșuni, borax curly, bacil rusesc. Dar aspectul de fundal este asterul cu florile sale violet. Trecând de-a lungul pantei, puteți observa că există o colorare policromă a corolelor sale și există, de asemenea, elemente de polimorfism de floare. Există persoane fizice, nu numai cu purpuriu, ci și cu alb, și cu coroane insesizabile bicolour (alb-violet). Există, de asemenea, asteri cu o formă neobișnuită, mai îngustă de petale și cu petale mai lungi. Este interesant faptul că anul trecut o asemenea varietate de culori și forme nu a fost observată. Apoi am văzut doar o astra albă într-o singură copie. Și în acest an există cel puțin o duzină de ele. Nu a existat o astfel de înflorire abundentă.

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Astra alpin cu culoarea obișnuită a corollei

Probabil, rolul important a fost jucat de condițiile meteorologice. Deoarece asterii de flori încep în cel de-al doilea an de viață, motivele trebuie căutate în anii precedenți. Vara trecută și prima vară ploioasă au contribuit la creșterea și răspândirea cu succes a plantelor. Condițiile umede, așa cum s-a menționat mai sus, duc la apariția unor forme cu flori albe în plante. Asterii alpini au multe forme de grădină cu diferite nuanțe de flori, până la roșu închis. Deci, culoarea coroanei sale este un semn destul de plastic, ușor de mutat, probabil în mare măsură dependent de condițiile climatice. Plantele apomorfe din familia astroidelor fixează ușor modificările ereditare în generațiile următoare. Deci "roller coaster" nostru în anii următori poate arăta alte miracole de forme și culori.

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Forma albinică a asterilor alpini

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Astra cu petale de liliac alb

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Astra cu petale înguste

Misterele florilor (excursie ecologică extinsă), rezervația Shulgan-Tash

Astra cu petale lungi, îndoite

Dar fluctuațiile climatice nu pot fi singurele cauze ale schimbărilor culorii florilor. La urma urmei, plantele concurează între ele pentru a se obține polenizatoare. În aceste condiții, indivizii din diferite specii care trăiesc împreună trebuie să aibă o culoare diferită. Este consacrat în mod evolutiv faptul că polenizatorii preferă să zboare pe flori de o singură culoare, împiedicând aceste specii străine să fie nefavorabile pentru polenizarea plantelor. Și insectele, aparent, nu disting nuanțele. În cazul nostru, stepa de munte în creștere rapidă prezintă o varietate de nuanțe de roz și violet. Roz flori albastru siberian, el este din aceeasi familie cu astra. Cum să concurezi pentru polenizatori în aceste condiții? Modificați culoarea coroanei. Atunci când nivelul de concurență a crescut, Aster alpin, o formă mai plastică (în albăstrea niciodată nu au sărbătorit modificări de culoare de flori), poate au început să se schimbe culoarea corolei. În condițiile luptei pentru polenizatori, poate crește atât numărul de indivizi albi, cât și cei mai întunecați. Poate că există și concurență intrapopulativă. Deși culoarea cea mai atractivă pentru principalele polenizatori (stupi de albine și bondari) încă (așa cum este definit în botanică Yu.Nasimovicha) „unde scurte“ - albastru-violet nuanțe. Și pentru a exista cu succes pe stepa albă stepa albă astra, va trebui să schimbe radical forma corolului (datorită efectelor termice și radiațiilor). Deci, în ce direcție va arăta evoluția eroilor noștri - hotații densi și asterii alpini, timpul va spune.







Trimiteți-le prietenilor: