Cycads Australia mentadbir penyuap serangga menggunakan wortel dan tongkat • Peter Petrov • Berita Sains mengenai "Unsur-unsur" • Biologi, Botani, Evolusi

Cycads Australia mengawal penyuap serangga menggunakan wortel dan tongkat

Sekam Cyacconias Macrozamia lucida (© Irene Terry). Foto dari siaran akhbar Universiti Utah

Gimnosperma dari kumpulan cycadia, atau cicadas, didebarkan, tidak seperti gimnosperma yang paling moden, terutamanya oleh serangga, khususnya perwakilan susunan thrips, atau bersayap berbingkai, yang memakan debunga cycads. Kajian baru-baru ini menunjukkan bahawa sycad bukan sahaja menarik thrips dengan bahan-bahan berbau ke dalam kerucut pada tumbuhan lelaki, tetapi juga mengusir mereka dengan meningkatkan rembesan salah satu daripada bahan-bahan ini, dalam kepekatan tinggi beracun untuk thrips dan menakutkan mereka. Serangga-serangga yang diusir dari kerucut laki-laki bergerak ke tumbuhan betina, ke kerucut yang tidak menghasilkan serbuk sari, tetapi memancarkan bau yang mirip dengan kerucut laki-laki, dengan demikian membawa debunga ke bibit benih.

Dewasa dewasa di dalam benjolan lelaki dari sepeda Australia (© Laurence Mound). Foto dari siaran akhbar Universiti Utah

Cycads, atau cicadas (tidak boleh dikelirukan dengan serangga dengan nama yang sama!), Adalah kumpulan dioecious (iaitu, mempunyai lelaki dan perempuan) gimnosperma yang berasal dari Permian atau Carboniferous awal, kira-kira 300 juta tahun lalu, dan biasa di semua bahagian dunia, kecuali Eropah dan Antartika, tetapi kebanyakannya – di kawasan tropika.Cycads kadang-kadang juga dipanggil sagu palms, walaupun mereka bukanlah palma yang benar, tumbuhan berbunga monocotyledonous. Pendebungaan banyak jenis cycads biasanya dilakukan dengan mengorbankan serangga (walaupun untuk jangka masa yang lama mereka dianggap sangat penting), termasuk yang mengkhususkan diri dalam jenis generik dan jenis cycad. Cycad Australia Macrozamia lucida debu oleh thrips Cycadothrips chadwickikira-kira 1 mm panjang. Larva dan dewasa thrips memakan serbuk cyclop, sebab itulah mereka didapati dalam jumlah besar di dalam kerucut laki-laki.

Bau yang dikeluarkan oleh kerucut semasa pendebungaan dari petang ke pagi menarik thrips. Tetapi pada pertengahan hari, kerusi lelaki panas, sehingga suhu di dalamnya jauh lebih tinggi daripada suhu ambien – perbezaannya adalah sehingga 12 ° C. (Adalah menarik bahawa walaupun kerang cyclops lelaki dipisahkan dari tumbuhan secara spontan boleh panas pada siang hari dan menyejukkan lagi selama beberapa hari, sehingga dua minggu.)

Thrips Cycadothrips chadwicki Dendam Cyclopal yang mematuhinya (© Desley Tree). Foto dari siaran akhbar Universiti UtahPengeluaran besar-besaran thrips dari tunas lelaki panas yang dipanaskan (© Irene Terry). Foto dari siaran akhbar Universiti Utah

Pelepasan bahan-bahan berbau dipertingkatkan dengan pemanasan, dan pada masa yang sama, pembuangan besar-besaran thrips dari kon lelaki bermula. Kebanyakannya bergerak ke tumbuh-tumbuhan wanita dan berakhir di kon wanita yang tidak mengandungi debunga (dan, oleh itu, sia-sia untuk thrips), tetapi memancarkan bau samar bahan-bahan yang sama yang dibebaskan pada kon lelaki. Oleh itu thrips membawa debunga dari kon lelaki ke wanita, ke ovul, melalui pendebungaan.

Beberapa tahun yang lalu, Irene Terry dari University of Utah dan pengarang bersama dari Amerika Syarikat dan Australia mula-mula menggambarkan hasil harian thrips daripada pemanasan konu lelaki. Dalam kerja baru mereka, Terry dan rakan-rakannya meneroka mekanisme pengusiran thrips oleh tumbuhan lelaki dan tarikan mereka kepada wanita. Eksperimen dengan thrips di makmal menunjukkan bahawa ia menarik bau tiga hidrokarbon tidak menentu kepada kon lelaki. Ini adalah β-myrcene (β-myrcene), yang membentuk kira-kira 90% daripada jumlah bahan-bahan berbau yang dipancarkan oleh benjolan yang dipanaskan, dan dua bahan dari kumpulan ocimene (ocimene), masing-masing kira-kira 2% daripada campuran yang dipancarkan. Oscimens dalam kepekatan yang diperhatikan dalam kona lelaki selalu menarik thrips, dan myrcene menarik mereka hanya dalam kepekatan kecil (seperti pada kerusi lelaki atau perempuan yang tidak panas),dan yang besar (seperti dalam kerusi lelaki yang dipanaskan) – tidak hanya menakutkan thrips, tetapi juga toksik kepada mereka.

Menurut pengarang kajian, bahan-bahan berbau yang dirembes oleh tumbuhan pada mulanya bertujuan untuk menakut-nakuti serangga herbivora (khususnya debunga dan tunas benih) dan hanya kemudian menganggap peranan yang bertentangan – peranan umpan. Dalam kes ini, kita dapat melihat tahap evolusi mekanisme untuk menangkap tumbuhan oleh tanaman, yang telah bertahan hingga ke hari ini.

Penguraian bahan tanaman tumbuhan yang menakutkan penyerbu berpotensi, telah diperhatikan di dalam tumbuhan berbunga, iaitu di orkid Eropah Selatan Ophrys sphegodesmenipu lebah tunggal lelaki Andrena nigroaeneayang mengambil bunga orkid untuk wanita dan cuba untuk kawin dengannya (lihat ringkasan artikel untuk memaksimumkan kejayaan reproduktif dalam jurnal Oecologia). Walau bagaimanapun, pengusiran pengkebotoran biasa oleh tumbuhan lelaki dan tarikan mereka oleh tumbuhan wanita yang memancarkan bau yang sama, tidak pernah dinyatakan di dalam tumbuhan.

Olle Pellmyr, pakar pendebungaan tumbuhan yang bekerja di University of Idaho di Moscow (Moscow), percaya bahawa manipulasi kompleks itudengan pencemar pendebunga, mereka juga boleh didapati di tumbuh-tumbuhan serangga yang lain, khususnya, dalam buah ara, yang didebarkan dengan cara yang rumit oleh kacang-kacangan.

Sumber: Irene Terry, Gimme H. Walter, Chris Moore, Robert Roemer, Craig Hull. Pengisaran Push-Pull-Mediated Bau di Cycads (teks penuh) // Sains. 2007. V. 318. P. 70.

Lihat juga:
1) Fosil hidup mempunyai seks panas (siaran pers University of Utah).
2) Penyerbuan utama oleh Elizabeth Pennisi // ScienceNOW Daily News, 04.10.2007.
3) I. Terry, C.J. Moore, G.H. Walter, P.I. Forster, R. B. Roemer, J.Donald Donaldson, P.J. Machin. Persatuan termogenesis kon dan volatil dengan kekhususan pendebungaan di Macrozamia cycads // Sistematik dan Evolusi Loji. 2004. V. 243. P. 233-247. (Ringkasan artikel di mana interaksi jenis cycloid ini dengan thrips digambarkan buat kali pertama.)
4) Dennis W. Stevenson, Knut J. Norstog, Priscilla K. S. Fawcett. Penyebaran Biologi Cycads (artikel mengenai penyebaran cycads di tapak Persatuan Peminat Palm dan Cyclopathic Persatuan di Florida).

Petr Petrov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: