Не научная фантастика: необычная сексуальная жизнь орхидей

Чарльз Дарвин прибегал к изучению орхидей для анализа процесса эволюции, считая, что их сложные цветы представляют собой адаптацию, которая повышает шансы на перенос пыльцы между растениями и, следовательно, способствует успешному размножению потомства.

Фото: архив Правды.Ру

Свежее исследование, опубликованное в журнале "Ботанический журнал Линнеевского общества", воспользовалось базой данных для выявления удивительного разнообразия специализированных тактик опыления у орхидей, которые существуют в разных уголках мира.

Доктор Филлипс отмечает:

"Из-за своих необычных цветочных характеристик и часто нетрадиционных методов привлечения опыления орхидеи оказались в центре внимания, чтобы понять, как цветы адаптируются к опылителям."

Дарвин предположил, что мадагаскарская орхидея Angraecum sesquipedale с ее нектарным шпорцем длиной 40 см будет опыляться мотыльком с аналогично длинным и уникальным хоботком.

С использованием новой базы данных, исследование, проведенное под руководством доктора Джеймса Акермана из Университета Пуэрто-Рико, показало, что более 75% видов орхидей размножаются благодаря опылителям. Забавно, что почти половина из исследованных орхидей не предоставляла никакой награды для привлечения опылителей, а вместо этого использовала обман.

Научная фантастика?

В Австралии даже можно найти орхидею, известную как Caladenia barbarella, что на латыни переводится как "маленькая борода", при этом она очень похожа по поведению на персонажа комиксов, известного своими сексуальными похождениями.

Доктор Филлипс подчеркнул, что одним из неожиданных открытий, сделанных на основе базы данных, было то, что

"высокая доля видов в семействе орхидей использует обман для привлечения опылителей, и они добиваются этого путем использования химических, визуальных и тактильных стимулов, часто в комбинации."

Как орхидеи обманывают опылителей

У орхидей существует две основные формы обмана. Первая — это пищевой обман, при котором орхидея может выглядеть или пахнуть как еда, чтобы привлечь опылителей. Вторая форма — это сексуальный обман, где опылители-самцы соблазняются визуальными, тактильными и/или запаховыми сигналами, указывающими на присутствие самки насекомого.

Доктор Филлипс подчеркнул: "Цветочные сигналы могут быть настолько убедительными, что насекомые пытаются совокупиться и даже могут эякулировать."

"Даже осы иногда влетали через окно моей машины на светофоре и начинали вести романтические отношения с орхидеями, находящимися на переднем сиденье."

Эта тактика, несмотря на свою эксцентричность, оказалась довольно распространенной и известной у 20 родов орхидей по всему миру, включая 100 видов.

Сегодня наиболее распространенным считается третий способ обмана, который получил название "обман места вывода". Он чаще всего включает в себя имитацию пищи для личинок, таких как грибы, навоз и падаль, чтобы привлечь самок мух, которые ищут место для откладывания яиц. Этот метод применяется не только у орхидей, но и в некоторых других семействах цветковых растений, хотя в орхидейном мире он встречается редко.

По данным базы:

• По данным научных исследований, регионы Австралии и Африки обладают высоким разнообразием орхидей, составляя 15% и 20% соответственно, в то время как флора орхидей в умеренной Азии, тропической Азии и Южной Америке значительно менее представлена.
• Около 76% видов орхидей зависят полностью от опылителей для размножения. Встречаются узкоспециализированные системы опыления: приблизительно 55% из изученных орхидей имеют лишь один известный вид опылителей.
• Подавляющее большинство видов орхидей, а именно 54%, предлагают награду опылителям, и около половины из них (51%) производят нектар.
• Орхидеи, опыляемые насекомыми, привлекающими цветочные ароматы, составляют 24% полезных видов, в то время как орхидеи, производящие цветочные масла, представляют собой около 15%.
• Остальные 10% видов орхидей имеют различные адаптации, такие как трихомы (пищевые волоски), псевдопыльцу, смолы, пыльцу или специальные места для опыления.
• Обман опыления, включая пищевой, гнездовой и сексуальный обман, был зафиксирован у 46% видов, включенных в базу данных. Пищевой обман оказался самым распространенным способом обмана и встречается в 60% случаев. Сексуальный обман составляет 38% записей обманутого опыления и характерен для 20 родов орхидей.
• Среди опылителей наиболее распространенными являются осы и пчелы, затем идут мухи и комары.

Авторы исследования предупреждают, что сбор данных на эту тему едва начался и требует большего объема работы.

"Несмотря на то, что наша база данных включает более 2900 видов, она охватывает менее 10% семейства орхидей. Тропические регионы Африки, Южной Америки и Азии, несмотря на их богатство орхидеями, остаются недостаточно исследованными в контексте опыления орхидей, особенно в отношении эпифитных орхидей", — отметил доктор Филлипс.

Изучение опыления орхидей открывает огромные возможности для выявления новых и удивительных стратегий опыления и для понимания, какие механизмы цветущие растения применяют для привлечения опылителей. Несмотря на то, что тропики остаются большой неизведанной областью в биологии орхидей, даже многие из самых известных австралийских видов орхидей остаются недостаточно исследованными.

"Помимо научной важности, это имеет серьезные практические последствия для сохранения природы, учитывая, что многие виды орхидей зависят от одного ключевого опылителя для своего выживания", — добавил доктор Филлипс.