Ученые показали, как цветы обманывают пчел с помощью УФ-сигналов

Взаимодействие между цветами и опыляющими их насекомыми — классический пример мутуализма, взаимовыгодного взаимодействия, когда опылители получают пищевое вознаграждение, а растения успешно продолжают свой род. Однако в природе, как и в человеческом обществе, полно обманщиков: пока одни растения честно вырабатывают сладкий нектар, привлекая опылителей, другие не тратят ресурсы на приманку, но насекомые все равно садятся на них.

Почему так происходит? Международная группа исследователей решила ответить на этот вопрос, с помощью спектрофотометра изучив, как пчелы видят окружающие их цветы — «честных» и «обманщиков». В качестве примеров использовали два вида растений из Западной Австралии: орхидею вида Diuris brumalis, которая не вырабатывает нектар, и мотыльковый цветок рода Daviesia, щедро предоставляющий пчелам пищевое вознаграждение.

Несмотря на то что с точки зрения человека эти два вида довольно заметно различаются, местные пчелы рода Trichocolletes будто не видели разницы, одинаково часто посещая «честные» и «обманывающие» цветы. Оценив цветовые сигналы, посылаемые обоими цветами, ученые обратили внимание, что основной компонент визуальной информации, воспринимаемой пчелой, находился в коротковолновой УФ-области спектра. Как раз в этом свете орхидеи и мотыльковые цветы выглядели очень похоже.

Чтобы понять, так ли это на самом деле, ученые решили заглушить УФ-сигналы половины орхидей на экспериментальном участке, использовав специальный солнцезащитный раствор на их лепестках (этот раствор был безвреден как для самих растений, так и для пчел). По завершении полевого сезона, когда опыленные цветы начали плодоносить, исследователи обнаружили, что среди «обработанных» орхидей многие остались без опылителей.

Авторы работы также выяснили, что еще одним ключевым фактором успешного обмана было расстояние между «честными» цветами и орхидеями. Если обмащики росли слишком близко к «честным» цветам, пчелы могли увидеть их одновременно, что позволяло отличить «неправильный» цветок.

Однако если между орхидеей и цветком Daviesia было около восьми метров свободного пространства, пчела не могла точно сравнить их (по той же причине, покупая еще одно ведро краски, мы обязательно берем образец предыдущей, чтобы не ошибиться с оттенком) и чаще обманывалась.

Стратегия орхидей выглядит крайне успешной, но на самом деле популяции «обманщиков» и «честных цветов» должны находиться в постоянном равновесии, чтобы обман работал. Если орхидей-обманщиков станет слишком много, пчелы вообще перестанут посещать «ненадежные» цветы, и тогда пострадают все растения.

Исследование опубликовано в журнале Ecology and Evolution.